《人教版物理选修3-1《磁场对通电导线的作用力》课时训练及答案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《人教版物理选修3-1《磁场对通电导线的作用力》课时训练及答案.docx（7页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、通电导线在磁场中受到的力课时训练【测控导航】知识点题号1.安培力的方向1、3、8、102.安培力的大小2、5、8、9、103.磁电式电流表44.安培力的综合问题6、7、9、11 、12巩固基础1.关于垂直于磁场方向的通电直导线所受安培力的方向,正确的说法是 (C)A.跟磁场方向垂直 ,跟电流方向平行B.跟电流方向垂直 ,跟磁场方向平行C.既跟磁场方向垂直 ,又跟电流方向垂直D.既不跟磁场方向垂直 ,也不跟电流方向垂直解析 :当磁场方向与通电直导线垂直时,通电导线所受安培力的方向既跟磁场方向垂直又跟电流方向垂直 ,故选项 C 正确 .2.一段长为 1 m 的直导线通过 5 A 的恒定电流 ,处在
2、磁感应强度为0.1 T 的匀强磁场中 ,该段通电导线受到的安培力大小可能为(AB)A.F0.5 NB.F=0.5 NC.F0.5 ND.以上情况都有可能解析 :当直导线与磁场方向垂直放置时,由公式 F=ILB 可得 F=5 10.1 N=0.5 N,当两者不垂直时 ,FG 1 ,FG 2 B.FG 2C.FG 1 ,FG 1,FT,由此知选项 B、C、D 正确 .10.(2012南昌高二检测 )如图所示 ,一根长为 L 的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 ,两根弹簧相对于没有通入电流的位置缩短的长度是L,则磁场的磁感应强度为多少?解析 :不通电流时
3、 ,铝棒受力平衡有mg=2kx,弹簧缩短时 ,有 mg=2k(x-L)+ILB,可解得 B=.答案 :11.(2012武汉高二检测 )如图所示 ,在倾角为 37 的光滑斜面上有一根长为 0.4 m, 质量为610 -2 kg 的通电直导线 ,电流 I=1A, 方向垂直纸面向外 ,导线用平行于斜面的轻绳拴住不动,整个装置处在磁感应强度每秒增加0.4 T,方向竖直向上的磁场中 ,设 t=0,B=0, 则需要多长时间斜面对导线的支持力为零?(sin 37 =0.6,cos 37 =0.8,g 取 10 m/s 2 )解析 :斜面对导线的支持力为零即导线恰要离开斜面时,受力情况如图 .由平衡条件 ,得
4、:F=mg/tan 37,而 F=ILB, B=0.4t代入数据解得 :t=5 s.答案 :5 s解此类题时 ,必须先将立体图转换为平面图,然后对物体进行受力分析,要注意安培力方向的确定 . 最后根据平衡条件或物体的运动状态列出方程.12.(2012石家庄高二检测 )如图所示 ,水平放置的两导轨P、Q 间的距离 L=0.5 m, 垂直于导轨平面的竖直向上的匀强磁场的磁感应强度B=2T,垂直于导轨放置的ab 棒的质量 m=1kg, 系在 ab 棒中点的水平绳跨过定滑轮与重量G=3N 的物块相连 .已知 ab 棒与导轨间的动摩擦因数 =0.2, 电源的电动势 E=10V 、内阻 r=0.1,导轨的电阻及 ab 棒的电阻均不计 .要想让 ab 棒处于静止状态 ,R 应在哪个范围内取值 ?(g 取 10 m/s 2 )解析 :由左手定则可知 ,ab 棒所受安培力沿水平向左,依据物体的平衡条件可得,ab 棒恰不右滑时 :G- mg-BI 1 L=0ab 棒恰不左滑时 :G+ mg-BI 2L=0由闭合电路欧姆定律可得:I 1=I 2=由以上各式代入数据可解得:R1 =9.9,R2 =1.9所以 R 的取值范围为1.9 R9.9 .答案 :1.9 R9.9