磁場對通電導(dǎo)線的作用習(xí)題(分類練習(xí)附答案)

1、磁場對通電導(dǎo)線的作用力四類主要題型安培力大小和方向基礎(chǔ)考察1關(guān)于通電導(dǎo)線所受安培力F的方向，磁場B的方向和電流I的方向之間的關(guān)系，下列說法正確的是（）A. F、B I三者必須保持相互垂直B. F必須垂直B、I，但B、I可以不相互垂直C. B必須垂直F、I，但F、I可以不相互垂直 D . I必須垂直F、B,但F、B可以不相互垂直2. 通電矩形線框 abed與長直通電導(dǎo)線 MN在同一平面內(nèi)，如圖所示，ab邊與MN平行.關(guān)于 MN的磁場對線框的作用力，下列說法正確的是（BD ）A. 線框有兩條邊所受的安培力方向相同B. 線框有兩條邊所受的安培力大小相等C. 線框所受的安培力的合力方向向左D. 線框所

2、受的安培力的合力方向向右3. 在地球赤道上空，沿東西方向水平放置一根通以由西向東的直線電流，則此導(dǎo)線（）A. 受到豎直向上的安培力 B .受到豎直向下的安培力C.受到由南向北的安培力 D .受到由西向東的安培力4. 關(guān)于通電導(dǎo)線在磁場中所受的安培力，下列說法正確的是（）A. 安培力的方向就是該處的磁場方向B. 安培力的方向一定垂直于磁感線和通電導(dǎo)線所在的平面C. 若通電導(dǎo)線所受的安培力為零 則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零D. 對給定的通電導(dǎo)線在磁場中某處各種取向中，以導(dǎo)線垂直于磁場時所受的安培力最大5. 一段通電的直導(dǎo)線平行于勻強(qiáng)磁場放入磁場中，如圖所示導(dǎo)線上電流由左向右流過.當(dāng)導(dǎo)線以左端點為軸在豎直

3、平面內(nèi)轉(zhuǎn)過 90。的過程中，導(dǎo)線所受的安培力（）*A.大小不變，方向也不變B.大小由零漸增大，方向隨時改變”廠 1C.大小由零漸增大，方向不變D .大小由最大漸減小到零，方向不變1A時，受磁場的3倍，通過電流減小為原來的一半,6. 在勻強(qiáng)磁場中，有一段 5 cm的導(dǎo)線和磁場垂直，當(dāng)導(dǎo)線通過的電流是作用力是0.1N ,那么磁感應(yīng)強(qiáng)度 B= _T ;現(xiàn)將導(dǎo)線長度增大為原來的1那么磁感應(yīng)強(qiáng)度 B= _T,導(dǎo)線受到的安培力 F= _N。 二.有效長度的考察1.如下圖所示，在勻強(qiáng)磁場中放有下列各種形狀的通電導(dǎo)線, 所受到的安培力.電流強(qiáng)度為I，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,求各導(dǎo)線XXXXXXXX x(:Fb =Fd

4、 =b 2R42.如圖所示，長為L的導(dǎo)線AB放在相互平行的金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌寬度為I，垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,則AB所受的磁場力的大小為（d，通過的電流為A. BIL B . BIdcos 0 C . BId/sin 0 D . BIdsin 0#3磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B,若要使該導(dǎo)線靜止不動，在b點應(yīng)該施加一個力 F。，則0,Fo的方向為X的大小為三自由通電導(dǎo)線在磁場中的運(yùn)動1如圖所示，長直導(dǎo)線通電為Il，通過通以電流|2環(huán)的中心且垂直環(huán)平面，當(dāng)通以圖示方向的電流|1、|2時，環(huán)所受安培力（）A.沿半徑方向向里B.沿半徑方向向外C.等于零D.水平向左E.水平向右2 .如圖所示，均

5、勻繞制的螺線管水平放置，在其正中心的上方附近用絕緣繩水平吊 起通電直導(dǎo)線 A A與螺線管垂直，A導(dǎo)線中的電流方向垂直紙面向里，開關(guān) 合，A受到通電螺線管磁場的作用力的方向是（）A.水平向左B.水平向右C.豎直向下D.豎直向上3.如圖所示，把一重力不計可自由運(yùn)動的通電直導(dǎo)線AB水平放在蹄形磁鐵磁極的正上方，當(dāng)通以圖示方向的電流時，導(dǎo)線的運(yùn)動情況是（從上往下看）（）A.順時針方向轉(zhuǎn)動，同時下降B .順時針方向轉(zhuǎn)動，同時上升C.逆時針方向轉(zhuǎn)動，同時下降D .逆時針方向轉(zhuǎn)動，同時上升iNn : nsI4.把輕質(zhì)導(dǎo)線圈用細(xì)線掛在磁鐵N極附近，磁鐵的軸線穿過線圈中心，且在線圈平面內(nèi)。當(dāng)線圈通以圖示方向的電

6、流時線圈將（）A.發(fā)生轉(zhuǎn)動，同時靠近磁鐵B.發(fā)生轉(zhuǎn)動，同時遠(yuǎn)離磁鐵C.不發(fā)生轉(zhuǎn)動，只靠近磁鐵D.不發(fā)生轉(zhuǎn)動，只遠(yuǎn)離磁鐵5 .兩個相同的輕質(zhì)鋁環(huán)能在一個光滑的絕緣圓柱體上自由移動，設(shè)大小不同的電流按如圖所示的方向通入兩鋁環(huán)，則兩環(huán)的運(yùn)動情況是 （）A. 都繞圓柱體轉(zhuǎn)動B. 彼此相向運(yùn)動，且具有大小相等的加速度C. 彼此相向運(yùn)動，電流大的加速度大D. 彼此背向運(yùn)動，電流大的加速度大6 .一根用導(dǎo)線繞制的螺線管，水平放置，在通電的瞬間，可能發(fā)生的情況是（）A.伸長B.縮短C.彎曲D.轉(zhuǎn)動7 .如圖所示，在勻強(qiáng)磁場中有一矩形線圈，它的平面與磁場平行，在磁場作用下發(fā)生轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動方向是A. ab邊轉(zhuǎn)向紙外

7、，cd邊轉(zhuǎn)向紙內(nèi)B. ab邊轉(zhuǎn)向紙內(nèi)，cd邊轉(zhuǎn)向紙外C. ad邊轉(zhuǎn)向紙內(nèi)，cd邊轉(zhuǎn)向紙外D. ad邊轉(zhuǎn)向紙外，cd邊轉(zhuǎn)向紙內(nèi)#8 如圖所示，勻強(qiáng)磁場中有一通以方向如圖的穩(wěn)定電流的矩形線abed，可繞其中心軸轉(zhuǎn)動，則在轉(zhuǎn)動過程中()A. ab和ed兩邊始終無磁場力作用。B. ab和ed兩邊所受磁場力大小和方向在轉(zhuǎn)動過程中不斷變化C. 線圈在磁場力作用下轉(zhuǎn)動過程中合力始終不為零D. ab、ed兩邊受到和磁場力的大小和方向在轉(zhuǎn)動過程中始終保持不變9 .如下面六幅圖所示，通有電流的導(dǎo)體A可以自由運(yùn)動，判斷導(dǎo)線 A受安培力的情況及在安培力作用下導(dǎo)線將如何運(yùn)動。5#A#AB是固定的，另一條 CD能自由轉(zhuǎn)1

8、0.兩條導(dǎo)線互相垂直，如圖所示，但相隔一段較小的距離，其中一條動，當(dāng)直流電流按圖示方向通入兩條導(dǎo)線時，CD導(dǎo)線將()A. 逆時針方向轉(zhuǎn)動，同時靠近導(dǎo)線ABB. 順時針方向轉(zhuǎn)動，同時靠近導(dǎo)線ABC. 逆時針方向轉(zhuǎn)動，同時離開導(dǎo)線 ABD. 順時針方向轉(zhuǎn)動，同時離開導(dǎo)線AB四.通電導(dǎo)體在安培力下的平衡1. 如圖所示，在傾角為0的光滑斜面上，垂直紙面水平放置一根長為L,質(zhì)量為的通電直導(dǎo)線，電流方向垂直紙面向里，欲使導(dǎo)線靜止于斜面上，則外加磁場 的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向可以是A. B=mgta n0/IL，方向垂直斜面向下 B . B=mgta n0/ IL ,方向豎直向下C. B=m/ IL ,方向

9、水平向左D. B=mgeos0 /IL，方向水平向#2. 質(zhì)量為m，長為L的的金屬棒ab用兩根細(xì)金屬絲懸掛在絕緣架MN下面，整個裝置處在豎直方向的勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)金屬棒通以由 平衡，如圖。求磁感應(yīng)強(qiáng)度 B的方向和大小。3. 如圖所示，電源電動勢為 E=2V,內(nèi)阻r=0.5 Q，豎直導(dǎo)軌電阻可以忽略不計，金屬棒的質(zhì)量 m=0.1kg, 電阻R=0.5 Q ,有效長度為0.2m,靠在導(dǎo)軌的外面，它與導(dǎo)軌間的最大靜摩擦力是其之間正壓力的0.5倍。(1)磁場是斜向上還為使金屬棒靜止，我們施一與紙面夾角為37且與金屬棒垂直向里的勻強(qiáng)磁場，求:是斜向下？ (2)B的范圍是多少？#4.如右圖所示，水平放置的兩

10、導(dǎo)軌P、Q間的距離L = 0.5 m垂直于導(dǎo)軌平面的豎直向上的勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B= 2 T,垂直于導(dǎo)軌放置的 ab棒的質(zhì)量m= 1 kg，系在ab棒中點的水平繩跨過定滑輪與重量G =3N的物塊相連已知ab棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)卩=0.2，電源的電動勢E= 10 V、內(nèi)阻r = 0.1 Q,導(dǎo)軌的電阻及 ab棒的電阻均不計要想ab棒處于靜止?fàn)顟B(tài),在哪個范圍內(nèi)取值？（g取10 m/s 2）磁場對通電導(dǎo)線的作用力四類主要題型（答案）、1B 2 BD 3 A 4BD 5 C6 2T 2T 0.15N西北方向.2BIL0、1 BILcos a BIL , 2BIL 2BIR 0 2 C三、1 C 2

11、 D 3 C 4 A 5 B 6 B 7B 8 D 9略 10 A四、1、BC 2、解：如圖受力 磁場的方向豎直向上對銅棒進(jìn)行受力分析，通電時導(dǎo)線向外偏轉(zhuǎn)，說明安培力方向垂直電流和磁場方向向外，受力如圖乙74.如右圖所示，水平放置的兩導(dǎo)軌P、Q間的距離L = 0.5 m垂直于導(dǎo)軌平面的豎直向上的勻強(qiáng)磁場的磁所示（側(cè)視圖）棒受力平衡，有:BIlmg mg圖甲廠 mg tan日B -mg 圖乙Il#4.如右圖所示，水平放置的兩導(dǎo)軌P、Q間的距離L = 0.5 m垂直于導(dǎo)軌平面的豎直向上的勻強(qiáng)磁場的磁#4.如右圖所示，水平放置的兩導(dǎo)軌P、Q間的距離L = 0.5 m垂直于導(dǎo)軌平面的豎直向上的勻強(qiáng)磁場的磁3、解：以靜止的金屬棒為研究對象，畫出其側(cè)視圖，受力如圖要使金屬棒靜止，通電金屬棒所受安培力一定要有向左的分量，由左手定則判定磁場方向應(yīng)斜向下, 根據(jù)平衡條件，若摩擦力方向向上，貝BILsin37 +uBJLcos37 =mg若摩擦力方向向下，貝U: BdLsin37 -uB2|Lcos37 =mg其中電流匸E/R+r u=0.5代入數(shù)據(jù)解得：B1=2.5T , B2=12.5.3T故所求磁感