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1、探究磁场对电流的作用1、把一通电直导线放在磁场中,它受到安培力的作用,则( )A.安培力的方向一定和磁场方向垂直,同时一定和电流方向垂直B.安培力的方向一定和磁场方向垂直,但不一定和电流方向垂直C.安培力的方向一定和电流方向垂直,但不一定和磁场方向垂直D.安培力方向、磁场方向、电流方向三者一定相互垂直2、在地球赤道上空,沿东西方向水平放置一根通以由西向东电流的直导线,则此导线受到的安培力方向()A.竖直向上B.竖直向下C.由南向北D.由西向东3、如图所示,将一段金属导线aOb置于纸面内的匀强磁场中,磁感应强度大小为b、方向与纸面平行且向上。其中Oa和Ob相互垂直且长度均为l,Oa与磁场方向所成
2、锐角为45。当导线中通以沿方向的电流I时,该段导线受到的安培力大小和方向分别是（ ）A. ,垂直纸面向里 B. ,垂直纸面向外 C. ,垂直纸面向里 D.,垂直纸面向外4、如图所示，一段导线abcd弯成半径为R、圆心角为90的部分扇形，置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。导线ab段和cd的长度均为,流经导线的电流为I，方向如图中箭头所示。则导线所受的安培力( )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 5、如图所示，光滑的平行导轨与电源（图中未画出）连接后，与水平方向成角倾斜放置，导轨上放一个质
3、量为m的金属导体棒。当开关闭合后，在导体棒所在区域内加一个合适的匀强磁场，可以使导体棒受力平衡，图中分别加了不同方向的磁场，其中导体棒不可能平衡的是( )A. B. C. D. 6、如图所示,质量为M、长为L的直导线通有垂直纸面向外的电流I,被绝缘线拴着并处在匀强磁场中,导线能静止在倾角为的光滑斜面上,则磁感应强度B的大小和方向可能是()A.大小为,方向垂直斜面向上B.大小为,方向垂直纸面向里C.大小为,方向水平向右D.大小为,方向沿斜面向下7、如图所示，倾角为的导电轨道间接有电源，轨道上静止放置一根金属杆。现垂直轨道平面加一向上的匀强磁场，则磁感应强度B由零开始逐渐增大的过程中，金属杆受到的
4、静摩 擦力( )A.逐渐增大 B.逐渐减小C.先增大后减小D.先减小后增大8、图中装置可演示磁场对通电导线的作用.电磁铁上下两磁极之间某一水平面内固定两条平行金属导轨,L是置于导轨上并与导轨垂直的金属杆.当电磁铁线圈两端,导轨两端,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9、下列关于磁电式电流表(结构如图所示)的说法不正确的是( )A
5、.磁电式电流表最基本的组成部分是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈B.表盘的刻度是不均匀的C.根据指针的偏转方向,可以知道被测电流的方向D.优点是灵敏度高,缺点是允许通过的电流很弱10、如图所示，一根长为L、质量为m的金属棒位于粗糙的水平面上，处在与水平方向成角的匀强磁场中，金属棒与水平面的动摩擦因数为，若在金属棒中通以恒定电流I，在安培力作用下金属棒将向右做匀速运动。下列说法正确的是( )A.当时，安培力最小B.当时，磁感应强度最小C.若磁感应强度大小为定值，在的前提下增大，则金属棒将做匀减速运动D.若磁感应强度大小为定值，在的前提下增大，则金属棒将做加速运动11、电磁轨道炮是利用电流和磁场的作用
6、使炮弹获得超高速度的,原理图如图所示,图中直流电源电动势为E1,内阻不计;两根固定于水平面内的光滑平面金属导轨间距为L,电阻不计;导轨间存在磁感应强度大小为B、方向与导轨平面垂直的匀强磁场(图中未画出)。炮弹可视为一质量为m、电阻为R的金属棒(图中未画出),垂直放在两导轨间处于静止状态,并与导轨良好接触。闭合开关S,MN开始向右加速运动,获得最大速度后,离开导轨。下列说法正确的是( )A. MN在导轨上速度最大时,通过MN中的电流最大B. B.MN获得的最大速度为C. MN在导轨上获得的最大加速度为D.通过MN某一横截面的最大电荷量为12、如图所示,两平行金属导轨所在的平面与水平面夹角=37,
7、导轨的一端接有电动势E=3V、内阻r=0.5的直流电源,导轨间的距离L=0.4m.在导轨所在空间内分布着磁感应强度B=0.5T、方向垂直于导轨所在平面向上的匀强磁场. 现把一个质量m=0.04kg的导体棒ab放在金属导轨上,导体棒与金属导轨垂直、且接触良好,导体棒的电阻R=1.0,导体棒恰好能静止.金属导轨电阻不计.(g取10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8)求:（1）ab受到的安培力大小;（2）ab受到的摩擦力大小. 1答案及解析：答案：A解析：安培力的方向一定和磁场方向垂直,同时一定和电流方向垂直,但是磁场和电流的方向不一定垂直,安培力是垂直于磁场和电流决定的平面,所以A正
8、确. 2答案及解析：答案：A解析：地球是一个大磁体，地球表面附近赤道上空地磁场呈水平方向，由南向北，其他地方的磁场方向均不言水平方向，水平分量南北半球均由南向北，竖直分量，北半球竖直向下，南半球竖直向上。安培力的方向由左手定则判断。地球表面附近赤道上空地磁场呈水平方向，由南向北，电流方向由西向东，由左手定则可判断导线受到的安培力方向竖直向上所以，A选项正确，BCD选项错误故选A 3答案及解析：答案：B解析：由题图可知该导线的有效长度为,则该导线受到的安培力大小为,由左手定则可知该导线所受的安培力方向垂直纸面向外，B正确。 4答案及解析：答案：A解析：部分扇形导线的等效导线为图中a、d两点之间的
9、连线，通过几何关系可得等效导线的长度,则等效导线所受的安培力，由左手定则可判断其方向沿纸面向上，选项A正确。 5答案及解析：答案：B解析：A图中导体棒所受安培力沿斜面向上，当安培力与重力沿斜面向下的分力相等时，导体棒即可处于平衡状态，故A图中导体棒可能平衡，B图中导体棒所受安培力垂直于斜面向上,没有力和重力沿斜面向下的分力平衡，导体棒-定不能平衡，故B图中导体棒不可能平衡；C图中导体棒所受安培力水平向右，当安培力沿斜面向上的分力与重力沿斜面向下的分力相等时，导体棒即可处于平衡状态，故C图中导体棒可能平衡；D图中导体棒所受安培力竖直向上，当安培力等于重力时，导体棒处于平衡状态，故D图中导体棒可能
10、平衡。 6答案及解析：答案：BC解析：若磁感应强度B大小为,方向垂直斜面向上，则安培力沿斜面向上，大小为,而导线受到的重力和支持力的合力等于，小于安培力，所以导线会沿斜面向上运动，故A错误;若磁感应强度B大小为，方向垂直纸面向里，则导线所受的安培力为零，则导线受细线的拉力、重力以及斜面的支持力，可以保持静止,选项B正确;若磁感应强度B大小为，向水平向右，则安培力竖直向上,大小为,可以与重力平衡而使导线处于静止状态，故C正确;若磁感应强度B大小为,方向沿斜面向下，则安培力垂直斜面向上，大小为，在垂直斜面方向，因为， 所以导线会离开斜面，故D错误. 7答案及解析：答案：D解析：加上磁场前，对杆受力
11、分析，杆受重力、支持力、静摩擦力f，根据平衡条件得。加上磁场后，根据左手定则得安培力的方向沿轨道平面向上，磁感应强度B逐士增大的过程中，安培力逐渐增大，静摩擦力先逐渐减小，当时:静摩擦力为零，之后静摩擦力开始反向增大，故静摩力先减小后增大，选项D正确，ABC错误。 8答案及解析：答案：BD解析：若a接正极,b接负极,根据安培定则,电磁铁间产生竖直向上的磁场;e接负极,f接正极,由左手定则可判断出L所受安培力向右,则L向右滑动,选项A错误,B正确。若a接负极,b接正极,根据安培定则,电磁铁间产生竖直向下的磁场;e接负极,f接正极,由左手定则可判断出L所受安培力向左,则L向左滑动,选项D正确,C错
12、误。 9答案及解析：答案：B解析：显然AD对;极靴与软铁之间的磁场都沿半径方向,线圈无论转到什么位置,它的平面都跟磁感线平行,因此刻度盘的刻度均匀,B错;线圈中电流方向改变时,安培力的方向随着改变,指针的偏转方向跟着改变,C对. 10答案及解析：答案：BD解析：金属棒处于平衡状态，可得，安培力,由平衡条件可得，代入整理得，结合数学知识可得：，当时磁感应强度最小，对应的安培力最小，A选项错误，B选项正确;若磁感应强度大小为定值，在的前提下增大，则压力减小，安培力的水平分力增大，金属棒做加速运动，C选项错误，D选项正确。 11答案及解析：答案：BC解析：MN在导轨上速度最大时，MN上的感应电动势E
13、最大且等于E1,此时通过MN的电流为零，选项A错误；由E=BLvm、E=E1得，MN获得的最大速度,选项B正确;开关闭合的瞬间,MN获得的加速度最大，且为，而，解得，选项C正确；由动能定理有,又，联立解得通过MN某一横截面的最大电荷量，选项D错误。 12答案及解析：答案：1.导体棒、金属导轨和直流电源构成闭合电路,根据闭合电路欧姆定律有:I=E/(R0+r)导体棒受到的安培力:F安=ILB=20.400.50N=0.40N2.导体棒所受重力沿斜面向下的分力:F1=mgsin37=0.04100.6N=0.24N由于F1小于安培力,故导体棒沿斜面向下的摩擦力f,根据共点力平衡条件得:mgsin37+f=F安解得:f=F安mgsin37=(0.400.24)N=0.16N解析：