第一章第2节 安培力的应用-【学霸黑白题·黑题】2022-2023学年新教材高中物理选择性必修第二册（教科版）

第2节 安培力的应用 黑题应用提优练 第1课时通电导线在磁场中的平衡与运动 限时：40min 1.(2021·上海师大附中学业考试)如图所示， 由c流向d 一条形磁体放在水平桌面上，在其左上方固 D.ab中电流由a流向b,cd中电流由d流向c 定一根与磁体垂直的长直导线，当导线通以 4.（多选)如图所示，一根通电的 如图所示方向电流时 导体棒放在倾斜的粗糙斜面 A.磁体对桌面的压力减小， &1 上，置于图示方向的匀强磁场 且受到向左的摩擦力作用 中，处于静止状态.现增大电流，导体棒仍静 B.磁体对桌面的压力减小，且受到向右的摩 止，则在增大电流过程中，导体棒受到的摩擦 擦力作用 力的大小变化情况可能是 C.磁体对桌面的压力增大，且受到向左的摩 A.一直增大 B.先减小后增大 擦力作用 C.先增大后减小 D.始终为零 D.磁体对桌面的压力增大，且受到向右的摩 5.(2022·广东模拟)（多选）物理学家法拉第在 擦力作用 研究电磁学时，亲手设计过许多实验，如图是 2.一个可以自由运动的线圈 他著名的电磁旋转实验，他在一个盛水银的 L,和一个固定的线圈L2互 容器A中固定一根导线B,在水银液内倾斜地 相绝缘垂直放置，且两个线 系着一根磁棒，在装置的另外一侧的容器D 圈圆心重合，当两线圈通入 中竖直固定一根磁棒，在它上方悬起一根导 如图所示的电流时，从左向右看线圈L,将 线C,导线斜着浸入水银内，接通电源，下列说 ( 法正确的是 A.不动 B.逆时针转动 A.水银将会匀速转动 C.顺时针转动 D.向纸面外运动 B.俯视D容器，可以看到 3.(2023·江西名校联盟摸底)如图，两条固定 的平行长直导线ab和cd固定在绝缘水平桌 水银顺时针转动 面上，在两导线的正中间固定一个矩形线框， C.俯视A容器，可以看到 线框中通有顺时针方向的恒定电流1，再给ab 磁铁逆时针转动 和cd通入大小相等的恒定电流，线框受到的 D.俯视D容器，可以观察到导线C逆时针 安培力为零，若撤去cd中的电流，线框有向右 运动 运动的趋势，则开始时 ( 6.(2022·湖北部分市州期末联 A.ab中电流由b流向a,cd中电流由 合调研)如图所示，金属棒放 d流向c 置在倾角为0的斜面上，其中 B.ab中电流由b流向a,cd中电流 通有垂直纸面向里的恒定电流，匀强磁场磁 由c流向d 感应强度大小为B,方向垂直斜面向上.保持 C.ab中电流由a流向b,cd中电流 磁感应强度的大小不变，但方向沿顺时针在 第一章黑白题03 纸面内缓慢转过0角，在此过程中金属棒始终 (2)若磁场方向竖直向上，磁感应强度B= 处于静止状态.若导轨和金属棒均不光滑，则 0.4T,金属导轨与杆的动摩擦因数u=0.5, 求为使金属杆静止，滑动变阻器电阻R的 A.金属棒受到的安培力一定减小 范围.（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力） B.金属棒受到的摩擦力一定增大 C.金属棒受到的弹力一定减小 D.斜面对金属棒的作用力一定增大 7.(2022·山东青岛质检) 细杆 如图甲，两根长度和质 量都相同的金属直导线 ab、cd用绝缘丝线连接 再用绝缘丝线将ab悬 挂在水平细杆上，ab、cd中通有相同大小的电 流，方向如图所示，两根导线的质量均为m,重 力加速度为g.现在两导线所在空间施加与导 线垂直斜向上的匀强磁场，磁场方向与竖直 方向间夹角为30°，其截面图如图乙.下列说 压轴挑战 法正确的是 A.悬挂导线ab的丝线向右偏离竖直方向 9.(2021·重庆育才中学二模)质量均匀分布 B.上下每根丝线上的拉力大小分别为mg、2 的直导体棒放置于四分之一的光滑圆弧轨 道上，其截面如图所示导体棒中通有电流 C.若增大匀强磁场的磁感应强度大小，则上 强度大小为！的电流，空间存在磁感应强 面丝线上的拉力大小可能为0 度大小为B的匀强磁场，磁场的方向竖直 D.若增大匀强磁场的磁感应强度大小，则下 向上.导体棒平衡时，导体棒与圆心的连线 面丝线与竖直方向间夹角将增大 跟竖直方向的夹角为0(0<45°)，轨道与 8.如图所示，在倾角为0=37°的斜面上有宽度 导体棒的弹力为F.下列说法正确的是 L=0.5m的平行光滑金属导轨，电源电动势 E=4V,内阻r=12.一质量m=0.02kg的均匀 A.若仅将电流强度I缓慢 金属杆ab与两导轨垂直放置并接触良好，整个 增大，则0逐渐减小 装置处于与金属杆垂直的匀强磁场中，导轨与 B.若仅将电流强度I缓慢 金属杆的电阻不计(sin37°=0.6，cos37°=0.8， 增大，则F、逐渐增大 取g=10m/s2),金属杆ab始终静止在导 C.若仅将磁场方向沿逆时 轨上 针缓慢转过90°，则0逐渐减小 (1)若滑动变阻器电阻R=32,磁场的方向可 D.若仅将磁场方向沿逆时针缓慢转过90° 以