53磁场对电流的作用(习题)

1、点这里，有很多篇53磁场对电流的作用(习题)在线阅读本文：53磁场对电流的作用(习题)磁场对电流的作用习 题1、如图所示，条形磁铁放在水平桌面上， 、如图所示，条形磁铁放在水平桌面上， 其中央正上方固定一根直导线， 其中央正上方固定一根直导线，导线与磁铁 垂直， 垂直，并通以垂直纸面向外的电流 A A磁铁对桌面压力减 小、不受桌面摩擦力作用 B磁铁对桌面压力减 小、受到桌面摩擦力作用 C磁铁对桌面压力增 大、不受桌面摩擦力作用 D磁铁对桌面压力增 大、受到桌面摩擦力作用2、如图所示，将通电线圈悬挂在磁铁N极 、如图所示，将通电线圈悬挂在磁铁 极 附近， 附近，磁铁处于水平位置和线圈在同一平面

2、内，且磁铁的轴线经过线圈圆心，线圈将 且磁铁的轴线经过线圈圆心， A A转动同时靠近磁铁 B转动同时离开磁铁 C不转动，只靠近磁铁 不转动， D不转动，只离开磁铁 不转动，的轻质弹簧。 3、一劲度系数为k的轻质弹簧。下端挂有一 边长为L 匝数为n的矩形线框abcd。bc边长为L，线框 的下半部处在匀强磁场中， 的下半部处在匀强磁场中，磁感强度大小为 方向与线框平面垂直，如图所示。 B，方向与线框平面垂直，如图所示。开始 时线框处于平衡状态。令磁场反向， 时线框处于平衡状态。令磁场反向，磁感应 强度的大小仍为B 线框达到新的平衡。 强度的大小仍为B，线框达到新的平衡。在 此过程中线框 位移的大小

3、 方向2nBIl ?x = k，向下 。4、如图所示，平行金属导轨PQ与MN都与水 如图所示，平行金属导轨PQ与MN都与水 PQ 平面成 一根质量为m 平面成角，相距为L。一根质量为m的金 属棒ab在导轨上，并保持水平方向，ab棒 ab在导轨上 属棒ab在导轨上，并保持水平方向，ab棒 内通有恒定电流，电流大小为I 方向从a 内通有恒定电流，电流大小为I，方向从a 到b。空间存在着方向与导轨平面垂直的匀 强磁场，ab棒在磁场力作用下保持静止 棒在磁场力作用下保持静止， 强磁场，ab棒在磁场力作用下保持静止， 并且棒与导轨间没有摩擦力。 并且棒与导轨间没有摩擦力。求磁感应强 的大小和方向。 度B

4、的大小和方向。 B=方向垂直于斜面向下5、如图.电源 、如图 电源 电源E=2V, 内阻 内阻r=0.5 ,竖直导 竖直导 轨电阻可忽略,金属棒的质 金属棒的质m=0.1kg,R=0.5 轨电阻可忽略 金属棒的质 ,它与导轨间的动摩擦因数为 有效长 它与导轨间的动摩擦因数为0.5,有效长 它与导轨间的动摩擦因数为 度为0.2m,靠在导轨的外面 为使金属棒不 靠在导轨的外面,为使金属棒不 度为 靠在导轨的外面 滑动,我们加一与纸面成 我们加一与纸面成37°且向外的磁场, 滑动 我们加一与纸面成 °且向外的磁场 此磁场是斜向上还是斜向下? 问:此磁场是斜向上还是斜向下 B 的范

5、围 此磁场是斜向上还是斜向下 是多少? 是多少斜向上若摩擦力向上E r a bB=5T 若摩擦力向下 B=25T6、在倾角30°的斜面上，固定一宽 l =0.25m的金属框，电池电 、在倾角 °的斜面上， 的金属框， 的金属框 动势 E=12V，内阻不计，垂直框架放一质量为 ，内阻不计，垂直框架放一质量为m=0.2kg 的金属杆 3 ab， 杆与导轨间的摩擦因数为 . 整个装置放在磁感应强 ， 6 度B0.8T，垂直于框面斜向上的匀强磁场中，如图 当调节滑动 ，垂直于框面斜向上的匀强磁场中，如图.当调节滑动 变阻器R的阻值在什么范围内 可使金属杆静止在导轨上？ 的阻值在什么

6、范围内， 变阻器 的阻值在什么范围内，可使金属杆静止在导轨上？ 画出金属杆的截面图,并分析受力 并分析受力: 解： 画出金属杆的截面图 并分析受力 mgsin30 °=1N f=0.5N F=ILB=BLE/R=2.4/R 很大,F 很大,f 向下, 若I 很大,F 很大,f 向下, F=f+mgsin30 °=1.5N 2.4/R1=f+ mgsin30 ° = 1.5N R1=1.6 F 很小,F 很小,f 向上, 若I 很小 很小 向上 F+f=mgsin30 °=1N 2.4/R2= mgsin30 °- f = 0.5N R2=4.8

7、 mgN f×7、如图所示， abcd是一竖直的矩形导线框， 、如图所示， 是一竖直的矩形导线框， 是一竖直的矩形导线框 线框面积为S，放在磁场中， 边在水平面 线框面积为 ，放在磁场中，ab边在水平面 内且与磁场方向成60° 内且与磁场方向成 °角，若导线框中的电 流为I 流为I，则导线框所受的安培力对某竖直的 固定轴的力矩等于_ 固定轴的力矩等于8、如图所示，矩形线框abcd中通有图示方 如图所示，矩形线框 中通有图示方 向的电流，其大小为2A， 向的电流，其大小为 ，可绕垂直于磁场 方向的转轴OO转动，匀强磁场磁感应强度 转动， 方向的转轴 转动 为1.5T

8、，边长 ，边长ab=2bc=0.2m，当线框从图示 ， 位置， 边向里 边向里、 边向外转过 角时， 边向外转过37 位置，ab边向里、cd边向外转过 0角时， 通过线框的磁通量是 0.024 _Wb，此时线 ， 框所受电磁力矩大小 是_N·m。 。 0.036 （sin370=0.6, cos370=0.8） ）9、通电矩形线圈平面垂直于匀强磁场的磁 、 感线， 感线，则有 AB A线圈所受安培力的合力为零 B线圈所受安培力以任一边为轴的 力矩为零 C线圈所受安培力以任一对角线为 轴的力矩不为零 D线圈所受安培力必定使其四边有 向外扩展形变的效果10、 一根长为 的金属棒用长为 的

9、两根导线悬挂起来， 、 一根长为a 的金属棒用长为b 的两根导线悬挂起来， 如图所示，通以电流I 金属棒静止在某一匀强磁场中， 如图所示，通以电流 ，金属棒静止在某一匀强磁场中， 此时导线与竖直方向夹角为 此时导线与竖直方向夹角为 ，则保持这一状态并使磁 感应强度B取最小值时，磁场的方向应与竖直向上的方 感应强度 取最小值时， 取最小值时 ，此时金属棒所受到的磁力矩为 角 。 向成BILb 解：画出金属棒的左视图并分析 b 受力如图： 受力如图： I 金属棒受到重力mg、导线拉力T和 金属棒受到重力 、导线拉力 和 a 安培力，处于平衡状态。磁场力F和 安培力，处于平衡状态。磁场力 和mg 的

10、合力必须沿T 的反方向，要使F 最小， 的合力必须沿 的反方向，要使 最小， T F 必须是F垂直于 ， 必须是 垂直于 T，所以磁场方向沿金 × 属导线向上， 属导线向上，跟竖直方向夹角为。 。 磁力矩M=Fb=BILb 磁力矩 mg11、如图示：一具有固定转轴的矩形线框abcd，处在 、如图示：一具有固定转轴的矩形线框 ， 直线电流的磁场中，转轴OO与直导线平行，相距 0， 与直导线平行， 直线电流的磁场中，转轴 与直导线平行 相距4r 线框的ab和 两边与转轴平行 长度都为5r 两边与转轴平行， 线框的 和cd两边与转轴平行，长度都为 0，bc和da 和 两边与转轴垂直，长度都

11、为6r 两边与转轴垂直，长度都为 0，转轴通过这两条边的 中点，已知导线中的电流向上，线框内电流为I， 中点，已知导线中的电流向上，线框内电流为 ，方向 为abcda，某时刻 和cd边与直导线等距且所在处的磁 ，某时刻ab和 边与直导线等距且所在处的磁 感应强度大小均为B 试求此时线框所受的磁力矩。 感应强度大小均为 . 试求此时线框所受的磁力矩。O 4r0 b 5r0 a c I d F F1 F2 B B F2 F F1c5r0 3r0O F=BI ×ab= BI × 5r0 M=Fcos 37°× 0 =24BIr02 °×6r

12、 °×b12、安培的分子环流假设，可用来解释 、安培的分子环流假设， CD A两通电导体间有相互作用的原因 B通电线圈产生磁场的原因 C永久磁铁产生磁场的原因 D铁质类物体被磁化而具有磁性的 原因洛伦兹力1、磁场对运动电荷的作用 、 2、洛伦兹力 、 （1）方向： 左手定则 ）方向： （2）大小： F=qvB ）大小： 3、带电粒子在磁场中的运动 、 （1）洛伦兹力提供向心力做匀速圆周运动 ） r = m （2）半径： ）半径： qB （3）周期： T = ）周期：2 m qB1、有电子、质子、氘核、氚核，以同样速 、有电子、质子、氘核、氚核， 度垂直射入同一匀强磁场中，

13、度垂直射入同一匀强磁场中，它们都作匀 速圆周运动， 速圆周运动，则轨道半径最大的粒子是 B A氘核 C电子 B氚核 D质子 2、两个电子以大小不同的初速度沿垂直 、 于磁场的方向射入同一匀强磁场中 于磁场的方向射入同一匀强磁场中设r1、 r2为这两个电子的运动轨道半径，T1、T2 为这两个电子的运动轨道半径， 是它们的运动周期， D 是它们的运动周期，则 Ar1r2，T1T2 Br1r2，T1T2 Cr1r2，T1T2 Dr1r2，T1T2 3、带电为+q的粒子在匀强磁场中运动， 、带电为 的粒子在匀强磁场中运动 的粒子在匀强磁场中运动， B 下面说法中正确的是 A只要速度大小相同，所受洛仑兹

14、 只要速度大小相同， 力就相同 B如果把 改为 ，且速度反向大 改为-q， 如果把+q改为 小不变，则洛仑兹力的大小， 小不变，则洛仑兹力的大小，方向均不变 C洛仑兹力方向一定与电荷速度方 向垂直， 向垂直，磁场方向一定与电荷运动方向垂 直 D粒子只受到洛仑兹力作用时，其 粒子只受到洛仑兹力作用时， 运动的动能、 运动的动能、动量均不变4、一质子及一粒子，同时垂直射入同一 、一质子及一 粒子 粒子， 匀强磁场中（ （1） 匀强磁场中（ ）若两者均由静止经同一 电势差加速，则旋转半径之比为_； 电势差加速，则旋转半径之比为 ； （2）若两者以相同的动量进入磁场中，则 ）若两者以相同的动量进入磁场

15、中， ： ；（3） 旋转半径之比为_；（ 旋转半径之比为 2：1；（ ）若两者以相 同的动能进入磁场中， 同的动能进入磁场中，则旋转半径之比为 _；（ ）若两者以相同速度进入磁场， 1：1 ；（ 若两者以相同速度进入磁场， ： ；（4） 则旋转半径之比为_ 则旋转半径之比为 1：2 ：5、两块长5d，相距 的水平平行金属板， 、两块长 ，相距d的水平平行金属板 的水平平行金属板， 板间有垂直于纸面的匀强磁场 板间有垂直于纸面的匀强磁场一大群电 量为e质量为 的电子从平行于板面的方向、 质量为m的电子从平行于板面的方向 量为 质量为 的电子从平行于板面的方向、 以等大小的速度v从左端各处飞入 从

16、左端各处飞入 以等大小的速度 从左端各处飞入为了不 使任何电子飞出， 使任何电子飞出，板间磁感应强度的最小m 2m 值为_、最大值为_ 值为 13ed 、最大值为 ed 6、在垂直于纸面的匀强磁场中，有一原来 、在垂直于纸面的匀强磁场中， 静止的原子核该核衰变后， 静止的原子核该核衰变后，放出的带电粒 子和反冲核的运动轨迹分别如图中a、 所 子和反冲核的运动轨迹分别如图中 、b所 BD 示由图可以判定 A该核发生的是 衰变 该核发生的是衰变 B该核发生的是 衰变 该核发生的是衰变 C磁场方向一定是垂直纸面向里 D磁场方向向里还是向外不能判定 7、在真空中，半径r=3×10-2m的圆形区域内有匀 在真空中，半径r=3× r=3 强磁场，方向如图所示。磁感应强度B=0.2T。一 强磁场，方向如图所示。磁感应强度B=0.2T。 B=0.2T 个带正电的粒子，以初速度v m/s从磁场边界 个带正电的粒子，以初速度v0=106m/s从磁场边界 上直径ab的一端a射入磁场。 ab的一端 上直径ab的一端a射入磁场。已知该粒子的荷质比 C/kg。不计粒子重力。 为108C/kg。不计粒子重力。 粒子在磁场中作匀速圆周运动