《安培力的应用》同步练习5-1.doc

安培力的应用一、单项选择题如图所示，在绝缘的水平面上等间距固定着三根相互平行的通电直导线、和，各导线中的电流大小相同，其中、导线中的电流方向垂直纸面向外，导线电流方向垂直纸面向内每根导线都受到另外两根导线对它的安培力作用，则关于每根导线所受安培力的合力，以下说法中正确的是()导线所受合力方向水平向右导线所受合力方向水平向右导线所受合力方向水平向左导线所受合力方向水平向左解析：首先用安培定则判定导线所在处的磁场方向，要注意是合磁场的方向，然后用左手定则判定导线的受力方向可以确定是正确的答案：把一通电导线放在一个蹄形磁铁的正上方，导线可自由转动，当导线中通过电流时，导线运动的情况是(从上向下看)() 顺时针方向转动，同时下降顺时针方向转动，同时上升逆时针方向转动，同时下降逆时针方向转动，同时上升解析：根据左手定则，电流左部分受力向外，右部分受力向里，故俯视逆时针方向转动；同时靠近磁铁答案：如右图所示，一根通电的直导体棒放在倾斜的粗糙导轨上，且有图示方向的匀强磁场，处于静止状态，若增大电流强度，导体棒仍静止，则在电流增大到刚要运动的过程中，导体棒受到摩擦力的大小变化情况可能是()一直减小 先减小后增大先增大后减小 始终不变解析：由左手定则可判定安培力方向沿斜面向上，若开始时摩擦力方向沿斜面向下，则有安 ，而安，则 安，增大，减小；当减小到后，安 ，反方向，增大增大答案：如图所示，一段导线位于磁感应强度大小为的匀强磁场中，且与磁场方向(垂直于纸面向里)垂直线段、和的长度均为，且.流经导线的电流为，方向如图中箭头所示导线段所受磁场的合力()方向沿纸面向上，大小为()方向沿纸面向上，大小为()方向沿纸面向下，大小为()方向沿纸面向下，大小为()解析：将导线分为三段直导线，根据左手定则分别判断出安培力的大小，根据计算出安培力的大小，再求合力导线所受合力 ().答案：二、双项选择题一条形磁铁放在水平桌面上，它的上方靠极一侧吊挂一根与它垂直的导电棒，右图中只画出此棒的截面图，并标出此棒中的电流是流向纸内的，在通电的一瞬间可能产生的情况是()磁铁对桌面的压力减小磁铁对桌面的压力增大磁铁受到向右的摩擦力磁铁受到向左的摩擦力解析：如图所示导体棒通电后，由左手定则，导体棒受到斜向左下方的安培力，由牛顿第三定律可得，磁铁受到导体棒的作用力应斜向右上方，所以在通电的一瞬时，磁铁对桌面的压力减小，磁铁受到向左的摩擦力，因此、正确答案：如图所示，一金属直杆两端接有导线，悬挂于线圈上方，与线圈轴线均处于竖直平面内，为使垂直于纸面向外运动，则()将、端接在电源正极，、端接在电源负极将、端接在电源正极，、端接在电源负极将、端接在电源正极，、端接在电源负极将、端接在电源正极，、端接在电源负极答案：三、非选择题(按题目要求作答解答题应写出必要的文字说明、方程和重要演算步骤，答案中必须明确写出数值和单位)如图所示，在倾角为的斜面上，固定一宽 的平行金属导轨，在导轨上端接入电源和变阻器，电源电动势 ，内阻 .一质量 的金属棒与两导轨垂直并接触良好整个装置处于磁感强度 、垂直于斜面向上的匀强磁场中(导轨与金属棒的电阻不计)金属导轨是光滑的，取 ，要保持金属棒在导轨上静止，求：()金属棒所受到的安培力；()通过金属棒的电流；()滑动变阻器接入电路中的阻值解析：()安 安 ()金属棒静止在金属轨道上受力平衡，如图所示 解得： ()设变阻器接入电路的阻值为，根据闭合电路欧姆定律()解得： 答案：() () () .如图所示，在倾角为的光滑斜面上有一根长为 ，质量为2 的通电直导线，电流强度 ，方向垂直于纸面向外，导线用平行于斜面的轻绳拴住不动，整个装置放在磁感应强度每秒增加 ，方向竖直向上的磁场中设时，则需要多长时间，斜面对导线的支持力为零？(取 )解析：斜面对导线的支持力为零时导线的受力如右图所示由平衡条件得： ， ，由解得：，代入数值得： ，由得： .与的变化关系为 ，所以 .答案： 如图，水平放置的光滑的金属导轨、，平行地置于匀强磁场中，间距为，磁场的磁感强度大小为，方向与导轨平面夹为 ，金属棒的质量为，放在导轨上且与导轨垂直电源电