2019_2020学年高中物理第3章磁场3.4通电导线在磁场中受到的力练习（含解析）新人教版

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1、4　通电导线在磁场中受到的力课时过关·能力提升基础巩固1下面的几个图显示了磁场对通电直导线的作用力,其中正确的是(　　)答案:C2(多选)关于磁电式电流表内的磁铁和铁芯之间的均匀辐向分布的磁场,下列说法正确的是(　　)A.该磁场的磁感应强度大小处处相等,方向相同B.该磁场的磁感应强度的方向处处相同,大小不等C.使线圈平面始终与磁感线平行D.线圈所处位置的磁感应强度大小都相等解析:本题主要考查磁电式电流表的原理,两磁极之间装有极靴,极靴中间又有一个铁质圆柱,极靴与铁质圆柱之间有一不大的缝隙,根据磁感线与磁极表面垂直的特点,磁化了的铁质圆柱与极靴间的缝隙处就形成了辐向分布的磁

2、场,这样做的目的就是让通电线圈所在处能有一个等大的磁场,并且磁感线始终与线圈平面平行,故正确选项为C、D。答案:CD3一个可以自由运动的线圈L1和一个固定的线圈L2互相绝缘垂直放置,且两个圆线圈的圆心重合,当两线圈通有如图所示方向的电流时,则从左向右看,线圈L1将(　　)A.不动B.顺时针转动C.逆时针转动D.向纸外平动解析:两通电线圈间的互相作用结果是,有趋向于两电流方向一致的趋势。答案:C4在如图所示的电路中,电池均相同,当开关S分别置于a、b两处时,导线MM'与NN'之间的安培力的大小为Fa、Fb,则这两段导线(　　)A.相互吸引,Fa>FbB.相互排斥,Fa>Fb

3、C.相互吸引,Fa

4、与导轨垂直的金属杆。当电磁铁线圈两端a、b,导轨两端e、f,分别接到两个不同的直流电源上时,L便在导轨上滑动。下列说法正确的是(　　)A.若a接正极,b接负极,e接正极,f接负极,则L向右滑动B.若a接正极,b接负极,e接负极,f接正极,则L向右滑动C.若a接负极,b接正极,e接正极,f接负极,则L向左滑动D.若a接负极,b接正极,e接负极,f接正极,则L向左滑动解析:若a接正极,b接负极,根据安培定则,两磁极之间产生方向向上的磁场,e接正极,f接负极,用左手定则可判断L向左滑动,选项A错误、B正确;同理,若a接负极,b接正极,根据安培定则,两磁极之间产生方向向下的磁场,

5、e接正极,f接负极,用左手定则可判断L向右滑动,选项C错误、D正确。答案:BD7将长度为20cm、通有0.1A电流的直导线放入一匀强磁场中,电流与磁场方向如图所示,已知磁感应强度为1T。试求下列各图中导线所受安培力的大小和方向。解析:由公式F=IBLsinθ得(1)中F1=0。(2)中F2=IBL=0.02N,方向水平向右。(3)中F3=IBL=0.02N,方向垂直导线方向斜向上方(与水平成60°角)。答案:(1)0　(2)0.02N,水平向右　(3)0.02N,与水平成60°角8一根长为0.2m的金属棒放在倾角为θ=37°的光滑斜面上,并通以I=5A的电流,方向如图所示

6、。整个装置放在磁感应强度为B=0.6T、竖直向上的匀强磁场中,金属棒恰能静止在斜面上,则该棒的重力为多少?解析:以导体棒为研究对象,受力分析,将图用平面图形式画出,如图所示。竖直方向上:FNcosθ=mg水平方向上:FNsinθ=F根据安培力公式有F=BIL三式联立得mgN=0.8N。答案:0.8N能力提升1(多选)图甲是磁电式电流表的结构示意图,蹄形磁铁和铁芯间的磁场是辐向分布的,线圈中a、b两条导线的长均为L,通有方向如图乙所示的电流I,两条导线所在处的磁感应强度大小均为B。则(　　)A.该磁场是匀强磁场B.线圈平面总与磁场方向垂直C.线圈将沿顺时针方向转动D.a、b

7、导线各自受到的安培力的大小总为ILB答案:CD2如图所示,一段导线abcd位于磁感应强度大小为B的匀强磁场中,且与磁场方向(垂直于纸面向里)垂直。线段ab、bc和cd的长度均为L,且∠abc=∠bcd=135°。流经导线的电流为I,方向如图中箭头所示。导线abcd所受到的磁场的作用力的合力(　　)A.方向沿纸面向上,大小为B.方向沿纸面向上,大小为C.方向沿纸面向下,大小为D.方向沿纸面向下,大小为解析:本题考查安培力的大小与方向的判断。该导线可以用a和d之间的直导线长,根据F=BIL,可知大小,A正确。答案:A3(多选)一根