20192020学年高中物理第二章磁场三磁场对通电导线作用练习(含解析)新人教选修11

20192020学年高中物理第二章磁场三磁场对通电导线的作用练习(含分析)新人教版选修1120192020学年高中物理第二章磁场三磁场对通电导线的作用练习(含分析)新人教版选修116/6蒅PAGE6蚄蒅蝿螈20192020学年高中物理第二章磁场三磁场对通电导线的作用练习(含分析)新人教版选修11

磁场对通电导线的作用

一、选择题

1．(多项选择)以下家用电器中与安培力有关的是()

A．电视机B．录音机C．电冰箱D．洗衣机

分析：四种家电中，B、C、D都用到电动机，所以都与安培力有关，而电视机与安培力无

关．

答案：BCD

2．有一通电金属导线在赤道上方，东西向水平放置，电流方向向东，它碰到地磁场的作

用力方向为()

A．向东B．向西

C．向上D．向下

分析：赤道上方的地磁场方向从南向北，导线东西向水平放置，电流方向向东，根

据左手定则可判断导线受力方向向上．

答案：C

3．某同学画的表示磁场B、电流I和安培力F的互有关系以下列图，其中正确的选项是()

分析：依照左手定则，A中受力方向应该竖直向下，B中受力方向应垂直于磁感线方向向

上，C不受力．

答案：D

一段通电直导线平行于磁场方向放入匀强磁场中，导线上的电

流方向由左向右，以下列图．在导线以其中心点为轴转动90°的过程

中，导线碰到的安培力()A．大小不变，方向不变

B．由零增大到最大，方向时辰变化

-1-

C．由最大减小到零，方向不变

D．由零增大到最大，方向不变

分析：导体转动前，电流方向与磁场方向平行，导体不受安培力；当导体转过一个小角

度后，电流方向与磁场方向不再平行，导体碰到安培力的作用；当导体转过90°时，电流方

向与磁场方向垂直，此时导体所受安培力最大．依照左手定则判断知，力的方向向来不变，

选项D正确．

答案：D

5．将一小段通电导线垂直磁场方向放入一匀强磁场中，图中能正确反响各量间关系的是

()

分析：当电流垂直磁场放入时，F＝BIL，由于磁场确定，磁感觉强度不变，所以F与IL

成正比，选项C正确．

答案：C

6．(多项选择)以下说法中正确的选项是()

A．电荷在电场中某处不受电场力的作用，则该处的电场强度为零

B．一小段通电导线在某处不受安培力的作用，则该处的磁感觉强度必然为零

C．把一个试试电荷放在电场中的某点，它碰到的电场力与所带电荷量的比值表示该点电

场的强弱

D．把一小段通电导线放在磁场中某处，它所受的磁场力与该小段通电导线的长度和电流

的乘积的比值表示该处磁场的强弱

分析：本题观察磁感觉强度B与电场强度E的比较．通电导体受磁场力与电荷受电场力

不同样，安培力的大小与导体放置的方向有关，导体与磁场方向垂直时磁场力最大，导体与磁

场方向平行时磁场力为零．

答案：AC

-2-

7．(多项选择)有一段直导线长1cm，通以5A电流，把它置于磁场中的某点时，碰到的磁场

力为，则该点的磁感觉强度B的值可能为()

A．1TB．5T

C．2TD．

F分析：由磁场定义式B＝IL＝2T，但这是只考虑垂直的情况，若考虑不垂直的情况，磁

感觉强度的值应比2T更大．

答案：BCD

8．一段通电直导线，放在同一匀强磁场中的三个不同样地址，以下列图，则()

A．(b)情况下导线不受安培力

B．(b)(c)两种情况下导线都不受安培力

C．(c)情况下导线受的安培力大于(a)情况下导线受的安培力

D．(a)(b)情况下，导线所受安培力大小相等

分析：导线受安培力的情况与导线放置方向有关，当导线与磁场方向平行时，不受安培

力；当导线与磁场方向垂直时受安培力最大．由分析可知(b)图中导线不受安培力，(a)(c)图

中导线受安培力大小相等，所以只有A项正确．

答案：A

物理学家法拉第在研究电磁学时，亲手做过好多实验．以下列图的实验就是出名的电磁旋转实验，这种现象是：若是载流导线周边只有磁铁的一个极，磁铁就会围绕导线旋转；反之，载流导线也会围绕单独的某一磁极旋转，这一装置实质上就是最早的电动

机．图中A是可动磁铁，B是固定导线，C是可动导线，D是固定磁铁．图中黑色部分表示汞(磁

铁和导线的下半部分都吞没在汞中)，下部接在电源上．这时自上向下看，A和C的转动方向

-3-

分别是()

A．A顺时针，C逆时针B．A逆时针，C顺时针

C．A逆时针，C逆时针D．A顺时针，C顺时针

分析：导线电流向上，其产生的磁场自上向下看为逆时针方向，故磁铁A将逆时针转动；

磁铁两端磁场较强，导线在该地方受力决定其所受的合力，C导线受力为顺时针，故顺时针转

动．

答案：B

10．以下列图，水平桌面上放一根条形磁铁，磁铁正中央上方吊

着跟磁铁垂直的导线，当导线中通入指向纸内的电流时()

A．悬线上的拉力将变大

B．悬线上的拉力将不变

C．磁铁对水平桌面的压力将变大

D．磁铁对水平桌面的压力将不变

分析：以下列图，画出一条通电电流为I的导线所在处的磁感线，

磁场方向水平向左，由左手定则知，导线受安培力方向竖直向上，所

以悬线的拉力将变小，A、B均错；依照牛顿第三定律可知，通电导线

对磁铁的作用力方向竖直向下，所以磁铁对桌面压力增大，C对，D

错．

答案：C

二、非选择题

11.以下列图，水平放置的两平行金属导轨ab、cd间距为

m，其上垂直于导轨放置质量为的直金属棒，整个装置放

在方向跟导轨平行的匀强磁场中．当金属棒中的电流为时，它对导轨的压力恰好为零，

g取10m/s2.求磁感觉强度的大小和方向．

分析：金属棒受力如图

由二力平衡可得F＝mg＝0.5N.

又因F＝BIL，

F所以B＝IL＝×T＝，由左手定则可确定匀强磁场方向水平向右．答案：方向水平向右12.以下列图，在同一水平面的两导轨相互平行，并在竖直向上的磁

-4-

场中，一根质量为、有效长度为2m的金属棒放在导轨上，当金属棒中的电流为5A

时，金属棒做匀速运动；当金属