2022年高中物理第三章磁场4电导线在磁场中受到的力练习新人教版选修

2022年高中物理第三章磁场4电导线在磁场中受到的力练习新人教版选修1.如图所示，磁场方向竖直向下，通电直导线ab由水平位置1绕a点在竖直平面内转到位置2的过程中，通电导线所受安培力()A数值变大，方向不变B数值变小，方向不变C数值不变，方向改变D数值、方向均改变答案：B2在如图所示各图中，表示磁场B方向、电流I方向及电流受力F方向三者关系正确的是()ABCD答案：A3.如图所示，导线框中电流为I，导线框垂直于磁场放置，磁感应强度为B，ab与cd相距为l，则MN所受安培力大小()AFBIlBFBIlsin CF DFBIlcos 答案：C4在等边三角形的三个顶点a、b、c处，各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有大小相等的恒定电流，方向如图所示过c点的导线所受安培力的方向()A与ab边平行，竖直向上B与ab边平行，竖直向下C与ab边垂直，指向左边D与ab边垂直，指向右边答案：C5如图所示，一根长为L的细铝棒用两根劲度系数为k的弹簧水平地悬挂在匀强磁场中当电流I方向向右时，两根弹簧缩短；当I的方向向左时，两弹簧伸长，并且相对于平衡位置伸长、缩短的长度都是l，则磁场的磁感应强度为多少？解析：不通电流时，铝棒受力平衡有mg2kx；弹簧缩短时，有mg2k(xl)BIL；弹簧伸长时，有mgBIL2k(xl)，可解得B.B级提能力6.如图所示，电磁炮是由电源、金属轨道、炮弹和电磁铁组成的当电源接通后，磁场对流过的炮弹的电流产生力的作用，使炮弹获得极大的发射速度下列各俯视图中正确表示磁场B方向的是()ABCD答案：B7(多选)通电矩形导线框abcd与无限长通电直导线MN在同一平面内电流方向如图所示，ad边与MN平行，关于MN的磁场对线框的作用，下列叙述正确的是()A线框有两条边所受的安培力方向相同B线框有两条边所受的安培力大小相同C线框所受安培力合力向左D线框所受安培力合力为零答案：BC8.如图所示，放在台秤上的条形磁铁两极未知，为了探明磁铁的极性，在它中央的正上方固定一导线，导线与磁铁垂直，给导线通以垂直纸面向外的电流，则()A如果台秤的示数增大，说明磁铁左端是N极B如果台秤的示数增大，说明磁铁右端是N极C无论如何台秤的示数都不可能变化D以上说法都不正确答案：A9如图，直导线通入垂直纸面向里的电流，在下列匀强磁场中，能静止在光滑斜面上的是()答案：A10.如图所示的天平可用来测量磁场的磁感应强度天平的右臂下面挂一个矩形线圈，宽为L，共N匝，线圈的下部悬在匀强磁场中，磁场方向垂直于纸面当线圈中通有电流I(方向如图所示)时，在天平两边加上质量分别为m1、m2的砝码时，天平平衡；当电流反向(大小不变)时，右边再加上质量为m的砝码后，天平又重新平衡由此可知()A磁感应强度方向垂直纸面向里，大小为B磁感应强度方向垂直纸面向里，大小为C磁感应强度方向垂直纸面向外，大小为D磁感应强度方向垂直纸面向外，大小为解析：由题目所给条件，先判断出磁场的方向再根据天平的工作原理列出对应关系式因为电流反向时，右边再加砝码才能重新平衡，所以此时安培力竖直向上，由左手定则判断磁场向里电流反向前，有m1gm2gm3gNBIL，其中m3为线圈质量电流反向后，有m1gm2gm3gmgNBIL.两式联立可得B，故选B.答案：B11如图所示，一根质量m50 g，长L1 m的导体棒放在倾角30的粗糙斜面上，整个装置处于垂直于斜面斜向上的匀强磁场中，磁感应强度B0.1 T试求：(1)当导体棒通入3 A的电流时，其处于静止状态下所受的摩擦力大小； (2)若静止的导体棒与斜面无相对运动趋势时，导体棒中通入的电流大小解析：由左手定则可知，棒受到的安培力的方向沿斜面向上，大小：F1BI1L0.131 N0.3 N棒受到的摩擦力的方向向下，由受力平衡得F1mgf.所以fF1mgsin 300.30.0510 N0.05 N.(2)若静止的导体棒与斜面无相对运动趋势时，则安培力的大小与棒沿斜面向下的分力大小相等即：F2mgsin 300.0510 N0.25 N.又：F2BI2L，所以：I2 A2.5 A.