《教科版高中物理选修3-13.2磁场对通电导线的作用——安培力2.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《教科版高中物理选修3-13.2磁场对通电导线的作用——安培力2.docx（6页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、名校名 推荐自我小测1在下列各图中，分别标出了磁场B 的方向，电流I 的方向和导线所受安培力F 的方向，其中正确的是() 2一根长为0.2 m、电流为2 A 的通电导线，放在磁感应强度为0.5 T 的匀强磁场中，受到的安培力大小可能是()A 0.4 NB 0.2 NC 0.1 ND 03.电磁轨道炮工作原理如图所示待发射弹体可在两平行轨道之间自由移动，并与轨道保持良好接触电流I 从一条轨道流入，通过导电弹体后从另一条轨道流回轨道电流可形成在弹体处垂直于轨道面的磁场(可视为匀强磁场)，磁感应强度的大小与I 成正比通电的弹体在轨道上受到安培力的作用而高速射出现欲使弹体的出射速度增加至原来的2 倍，
2、理论上可采用的办法是()A 只将轨道长度L 变为原来的2 倍B只将电流I 增加至原来的2 倍C只将弹体质量减至原来的一半D将弹体质量减至原来的一半，轨道长度L 变为原来的2 倍，其他量不变4. 在如图所示电路中，电池均相同，当电键S 分别置于 a、b 两处时，导线 MM 与 NN 之间的安培力的大小分别为Fa、 Fb ，可判断这两段导线()A 相互吸引， Fa FbB相互排斥， Fa FbC相互吸引， Fa FbD相互排斥， Fa Fb1名校名 推荐5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 中电流产生的磁场对线框的作用，下
3、列叙述中正确的是()A 线框有两条边所受到的安培力方向相同B线框有两条边所受到的安培力大小相同C整个线框有向里收缩的趋势D若导线MN 向左微移，各边受力将变小，但合力不变6如图所示，水平方向有一匀强磁场，磁感应强度大小为B 0.2 T ，有一段通电导线竖直放置，长度为L 0.8 m，当导线中通入大小为I 1 A ，方向如图所示的电流时，试问：(1)导线所受安培力有多大？方向如何？(2)若将导线在纸面内沿顺时针方向转过90，则安培力的大小是多少？(3) 若将导线在垂直纸面的平面内转动，分别说明它所受安培力的大小和方向是否变化？7如图所示，电源的电动势E 2 V ，内阻 r 0.5 ，两竖直导轨间
4、的距离L 0.2 m，竖直导轨的电阻可以忽略不计金属棒的质量m 0.1 kg，电阻 R0.5 ，它与导轨间的动摩擦因数 0.4，在纸外一侧垂直靠在两导轨上为使金属棒不下滑，施一与纸面成30夹角、与导线垂直且斜向纸里的磁场，则磁感应强度的大小应满足什么条件？( 设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g 10 m/s2)2名校名 推荐参考答案1 答案： C解析： 本题考查用左手定则判断安培力的方向根据左手定则，四指指向电流方向，让磁感线垂直穿入手心，则大拇指所指的方向即是安培力的方向，只有C 符合左手定则故正确选项为C.2 答案： BCD 解析： 由安培力的公式F ILB sin 可知，安培力的大小与I
5、 和 B 的夹角有关当 90时， F 最大， F max ILB 2 0.2 0.5N 0.2 N当 0时， F 最小，Fmin 0，故 F 的大小范围是 0F 0.2 N ，故选 B、 C、D.3 答案： BD解析： 由题意可知， B kI，设轨道宽为d，则 F 安BId kI2d，由动能定理得， FL122kI 2 dL，选项 B、 D 正确安mv ，联立以上式子解得，v2m4 答案： D解析： 电键 S 闭合后， MM 、 NN 中产生平行反向电流，据安培定则和左手定则可知，两导线相互排斥，A、 C 错；电键 S 置于 b 处时，两段导线中的电流较大，导线产生较强的磁场，对另一导线产生较
6、大的安培斥力，即F a Fb，故 B 错， D 对5 答案： B解析： 由直线电流产生磁场的特点可知，与导线距离相等的位置磁感应强度大小相等因此ab 与 cd 边受到的安培力大小相等，但ab 受力方向向下， cd 受力方向向上，即两者的方向相反ad 受力方向向左， bc 受力方向向右，但 ad 受到的力大于 bc 受到的力， A 、 C 错 B 对； MN 向左微移，则线框各边所在处磁场均减弱，故各边受力均变小，但 ad 边所在处减弱更多，故线框所受向左的合力变小，D 错6 答案： (1)0.16 N垂直纸面向里(2)0(3)F 大小不变，方向不断改变解析： (1)由于电流方向与磁场方向垂直，
7、故F BIL 0.16 N，由左手定则可判断出安培力的方向垂直纸面向里(2)将导线在纸面内沿顺时针方向转过90，此时电流方向与磁场方向平行，故安培力的大小 F 0.(3) 将导线在垂直纸面的平面内转动，由于任意位置电流方向与磁场方向均垂直，故安培力的大小不变，由左手定则知，安培力的方向不断改变7 答案： 3.0 TB 16.3 T解析： 对金属棒进行受力分析，设磁感应强度为B1 时，金属棒恰好不下滑，此时它的受力情况如图所示，有：Fcos 30 F N3名校名 推荐Fsin 30 Ff mgFf FNFB1ILEIRr解得： B1 3.0 T设磁感应强度为B2 时，金属棒恰好不上滑， 此时它的受力情况如图所示同理有：B2IL sin30 B2IL cos 30 mg，解得： B2 16.3 T，故磁感应强度B 的大小应满足： 3.0 T B 16.3T.4