江苏省泰州市高中物理 34 通电导线在磁场中受到的力同步检测 新人教版选修31.doc

第四节通电导线在磁场中受到的力基础夯实1关于磁场方向、电流方向、安培力方向三者之间的关系，正确的说法是()a磁场方向、电流方向、安培力方向三者之间总是互相垂直的b磁场方向一定与安培力方向垂直，但电流方向不一定与安培力方向垂直c磁场方向不一定与安培力方向垂直，但电流方向一定与安培力方向垂直d磁场方向不一定与电流方向垂直，但安培力方向一定既与磁场方向垂直，又与电流方向垂直答案：d解析：电流放入磁场中，不管电流与磁场是否垂直，安培力均垂直磁场和电流所确定的平面，即安培力总是垂直磁场方向，安培力总是垂直电流方向2(2011乌鲁木齐高二检测)在赤道正上方某处有一条东西方向水平放置的长直导线，通有从东向西流动的电流，则此通电导线所受地磁场的作用力的方向是()a竖直向上 b竖直向下c向南 d向北答案：b解析：赤道正上方地磁场的方向水平向北，由于电流方向沿水平方向由东向西根据左手定则判知通电导线所受安培力方向应竖直向下，故b对，a、c、d都错3.(2011孝感高二检测)磁场中某区域的磁感线如图所示，则()aa、b两处的磁感应强度的大小不等，babbba、b两处的磁感应强度的大小不等，bafb b相互排斥，fafbc相互吸引，fafb d相互排斥，fafb答案：d解析：无论开关置于a还是置于b，两导线中通过的都是反向电流，相互间作用力为斥力，a、c错误开关置于位置b时电路中电流较大，导线间相互作用力也较大，故d正确3.在稀硫酸溶液中有一浮子，它的上部是一轻金属环，下部是分开的铜片和锌片一开始金属环如图示放置，松开浮子后，则()a浮子一直保持静止不动b浮子将不停地转动c浮子将转过90后再保持静止d浮子将转过180后再保持静止答案：a解析：该装置为一化学电池，铜片为电池正极弯曲金属环中电流由铜片流向锌片图示位置电流环平面与地磁场方向垂直，受磁力矩为零所以浮子不会转动利用等效方法将环形电流看成小条形磁铁，其n极指向与地磁场此处磁感线方向相同，电流环不会转动在此位置处金属环属于稳定平衡态4.(2010哈尔滨高二检测)如图所示，一条形磁铁放在水平桌面上，在磁铁右上方固定一根与磁铁垂直的长直导线当导线中通以由外向内的电流时磁铁仍然保持静止，则()a磁铁受到向左的摩擦力，对桌面的压力减小b磁铁受到向右的摩擦力，对桌面的压力减小c磁铁受到向左的摩擦力，对桌面的压力增大d磁铁不受摩擦力，对桌面的压力不变答案：a解析：由左手定则可判知导体棒受到磁铁给它斜向左下方的安培力，根据牛顿第三定律得到磁铁受到斜向右上方的作用力，所以a选项正确5(2011嘉积中学高二质检)如图所示，磁极间存在水平磁场，磁感应强度b为0.4t.水平放置的导线ac与磁场方向垂直，导线每米长度的重力为1n.导线恰好悬在空中平衡，则导线中的电流方向是_；电流大小为_a.答案：由c到a2.5解析：导线所受安培力竖直向上，且有mgbil，i2.5a，由左手定则可知，电流方向是由c到a.6地球是个大磁体，在赤道上，地磁场可以看成是沿南北方向的匀强磁场如果赤道某处的磁感应强度大小为0.5104t，在赤道上有一根东西方向的直导线，长为20m，载有从东往西的电流30a.则地磁场对这根导线的作用力有多大？方向如何？答案：3.0102n；方向垂直指向地面解析：地磁场的磁感应强度为0.5104t，方向由南向北；导线垂直于地磁场放置，长度为20m，载有电流30a，则其所受安培力fbil0.51043020n3.0102n根据左手定则可以判断导线所受安培力的方向垂直指向地面7.如图所示，在倾角为37的光滑斜面上有一根长为0.4m，质量为6102kg的通电直导线，电流i1a，方向垂直纸面向外，导线用平行于斜面的轻绳拴住不动，整个装置放在磁感应强度每秒增加0.4t，方向竖直向上的磁场中，设t0，b0，则需要多长时间斜面对导线的支持力为零？(g取10m/s2)答案：5s解析：斜面对导线的支持力为零时导线