《通电导线在磁场中受到的力》优教习题课件

3.4

通电导线在磁场中受到的力知识回顾通电导线在磁场中受到的力安培力的大小安培力左手定则右手定则和左手定则的区别安培力的方向F=BILsinθ对安培力公式的理解磁电式电流表构造工作原理1.在赤道上某处有一支避雷针，当带有负电的乌云经过避雷针上方时，避雷针开始放电形成瞬间电流，则地磁场对避雷针的作用力的方向为（）A．正东 B．正西 C．正南 D．正北解析：当带有负电的乌云经过避雷针上方时，避雷针开始放电形成瞬间电流，负电荷从上而下通过避雷针，所以电流的方向为从下而上，磁场的方向从南向北，根据左手定则，安培力的方向向西．故选B。B2.如图所示，四边形的通电闭合线框abcd处在垂直线框平面的匀强磁场中，它受到安培力的合力（）A.竖直向上B.垂直于ab斜向上C.垂直于bc斜向下D.为零解析：导线框abcd的有效长度L＝0，故它受到的安培力的合力为0，故选D。D3.如图所示的四种情况，通电导体均置于匀强磁场中，其中通电导线不受安培力的是（）解析：当导线中的电流方向与磁感线有一定的夹角时，导线会受到安培力的作用，而C中电流方向与磁感线的方向是平行的，故通电导线不受安培力，选C。C4.关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力，下列说法正确的是（

）A．安培力的方向可以不垂直于直导线B．安培力的方向总是垂直于磁场的方向C．安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角无关D．将直导线从中点折成直角，安培力的大小一定变为原来的一半B解析根据左手定则可知安培力的方向，即大拇指方向总是垂直于电流方向，即导线也就是四指指向，选项A错；而磁场方向穿过手心，大拇指垂直于磁场方向和电流方向做决定的平面，即安培力的方向垂直于磁场方向，选项B对；根据安培力的计算公式F=BILsinθ，所以安培力大小与通电导线和磁场方向的夹角有关，选项C错；若直导线从中点折成直角，则前半段受力为，后半段受力为，由于夹角θ

不确定，所以的合力不一定等于，所以选项D错；故选B。5.一只磁电式电流表，其读数总是比标准电流表偏小，为纠正这一误差，可行的措施是（）A．减小永久磁铁的磁性B．减少表头线圈的匝数C．增加表头线圈的匝数D．减少分流电阻的阻值C解析A.减小磁性会使安培力更小，读数更小，故A错误；B.减小匝数所受安培力总的合力更小，读数更小，故B错误；C.增加匝数受安培力总合的合力增加，读数变大，故C正确；D.减小分流电阻的阻值，会增加分流电阻的分流，减小G表头的电流，读数更小，故D错误；故选：C。6.如图所示，通电直导线处于足够大的匀强磁场中，导线与水平面夹角θ═30°，导线中通过的电流为I，为了增大导线的安培力，可采取的办法是（）A．增大电流IB．减小磁感应强度BC．把通电直导线在纸面内绕O点顺时针旋转30°D．把通电直导线在纸面内绕O点逆时针旋转60°A解析由于磁场的方向是垂直纸面向里的，导线中的电流方向与磁场方向垂直，故导线在纸面内旋转时，电流方向与磁场方向始终是垂直的，不能改变安培力的大小，所以C、D错误；A中增大电流是增大安培力的一个方法，而减小磁感应强度会减小安培力，故A正确，B错误；故选：A。7.如图所示，两个完全相同的圆形扁平线圈套在一个光滑的圆柱体上自由移动，当大小不同的电流按图示的方向通入线圈中，则两线圈的运动情况是（）A．都绕这个圆柱体转动B．彼此相向平动，且电流大的加速度大C．彼此反向平动，电流大的加速度大D．彼此相向平动，两线圈的加速度大小相等D解析用等效法把两个环形电流等效为两个小磁针，可知其相互吸引，且受力大小相等，故选D。也可与通有同向电流的两平行直导线类比得结论，也还可以将其中一个看成磁体，另一个看成放在磁场中的通电线圈进行分析8.如图所示，放在台秤上的条形磁铁两极未知，为了探明磁铁的极性，在它中央的正上方固定一导线，导线与磁铁垂直，给导线通以垂直纸面向外的电流，则（）A．如果台秤的示数增大，说明磁铁左端是N极B．如果台秤的示数增大，说明磁铁右端是N极C．无论如何台秤的示数都不可能变化D．台秤的示数随电流的增大而增大A解析如果台秤的示数增大，说明电流对磁铁的作用力向下，根据牛顿第三定律得到磁体对电流的安培力向上，根据