1.2 安培力的应用（作业）-高二物理同步精品课堂（粤教版2019选择性必修第二册）

1.2 安培力的应用 （原卷版） 1. 根据磁场对电流会产生作用力的原理，人们研制出一种新型的炮弹发射装置——电磁炮，它的基本原理如图所示，下列结论中错误的是（　　） A．要使炮弹沿导轨向右发射，必须通以自M向N的电流 B．要想提高炮弹的发射速度，可适当增大电流 C．要想提高炮弹的发射速度，可适当增大磁感应强度 D．使电流和磁感应强度的方向同时反向，炮弹的发射方向亦将随之反向 2．如图，在磁感应强度为的匀强磁场中，一长的直导线通大小为的电流，则导线所受安培力大小为（　　） A. B． C． D． 3．在下列四幅图中，能正确标明通电直导线所受安培力F方向的是（　　） A． B． C． D． 4．一个各边电阻相同、边长均为L的正六边形金属框abcdef放置在磁感应强度大小为B、方向垂直金属框所在平面向外的匀强磁场中。若从a、b两端点通以如图所示方向的电流，电流大小为I，则关于金属框abcdef受到的安培力的判断正确的是（　　） A．大小为BIL，方向垂直ab边向左 B．大小为BIL，方向垂直ab边向右 C．大小为2BIL，方向垂直ab边向左 D．大小为2BIL，方向垂直ab边向右 5．如图所示，AC是一个用导线弯成的半径为R、以O为圆心的四分之一圆弧，将其放置在与平面AOC垂直的磁感应强度为B的匀强磁场中当在该导线中通以方向由A到C，大小为I的恒定电流时，该导线受到的安培力的大小和方向是（　　） A . ，垂直AC的连线指向右上方 B．，垂直AC的连线指向左下方 C．，垂直AC的连线指向右上方 D．，垂直AC的连线指向左下方 6．如图，导线框与电源、滑动变阻器、电流表、开关组成闭合回路，将导线框用弹簧测力计悬挂起来，导线框下端置于一磁铁两极之间，与磁场方向垂直放置。接通电路，调节滑动变阻器， 观察并记录电流表读数I和弹簧测力计读数F。则根据实验数据描绘出的图像不可能是（　　） A． B． C． D． 7．（多选）如图所示，在匀强磁场B的区域内有一光滑倾斜金属导轨，倾角为θ，导轨间距为L，在其上垂直导轨放置一根质量为m的导线，接以如图所示的电源，电流强度为I，通电导线恰好静止，则匀强磁场的磁感应强度必须满足一定条件，下述所给条件正确的是（　　） A．B＝，方向垂直斜面向上 B．B＝，方向垂直斜面向下 C．B＝，方向沿斜面水平向左 D．B＝，方向竖直向上 8．如图所示，pq为一段半径为R圆弧导线，O点为圆心，poq夹角θ=120°，磁感应强度为B的匀强磁场垂直纸面向里。若导线中通有大小为I的电流，则通电导线所受安培力的大小为（　　） A．2BIR B . BIR C． D． 9．如图所示是磁电式仪表中的辐向磁场。假设长方形线圈的匝数为n，垂直于纸面的边长为L1，平行于纸面的边长为L2，线圈垂直于纸面的边所在处磁场的磁感应强度大小为B。当通入电流I，线圈以角速度ω绕垂直纸面的中心轴OO′转动到水平位置时，下列判断正确的是（　　） A．穿过线圈的磁通量为BL1L2 B．线圈左侧边所受的安培力方向竖直向上 C．线圈左侧边所受的安培力大小为nBIL1 D．线圈左侧边转动的线速度v= 10．如图所示，在倾角为θ=的斜面上，固定一平行金属导轨，现在导轨上垂直导轨放置一质量m=0.4kg的金属棒ab，它与导轨间的动摩擦因数为μ=0.5，整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中，导轨接电源E，若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2，sin=0.6，cos=0.8，滑动变阻器的阻值符合要求，现闭合开关S，要保持金属棒ab在导轨上静止不动，则（　　） A．金属棒所受安培力的方向水平向左 B．金属棒所受到的摩擦力方向一定平行斜面向上 C．金属棒所受安培力的取值范围是N≤F≤8N D．金属棒受到的安培力的最大值为16N 11．两根平行、光滑的斜金属导轨相距，与水平面间的夹角为，有一根质量为的金属杆垂直导轨搭在导轨上，匀强磁场与导轨平面垂直，当杆中通以从到的电流时，杆可静止在斜面上，取。 (1)求匀强磁场的磁感应强度； (2)若保持其他条件不变，只是突然把磁场方向改为竖直向上，此时施加一个平行于导轨方向的外力，使金属杆仍保持静止状态，求作用在金属杆上的外力的大小。（，） 12．航空母舰是现代军事的重要装备之一，某航母上配备了如图所示的电磁轨道炮。它电源的电压能自行调节，以保证电磁炮匀加速发射。水平光滑轨道宽为，长为，在导轨间有竖直向上的磁感应强度为的匀强磁场，电磁炮的总质量为，在某次试验发射时，电源为电磁炮提供的电流为，电磁炮从静止开始加速运动，不计加速导轨的电阻和空气阻力，求： (1)电磁炮所受安培力的大小；