1.1 磁场对电流的作用 同步练习-2022-2023学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第二册

高二年级物理人教版2019选择必修二综合练习　 第1节 磁场对电流的作用 【知识点一】安培定则　 磁场的叠加 1．(2021·淮安市高二期末)如图所示，通电导线MN与单匝矩形线圈 abcd 共面，位置靠近 ab 且相互绝缘。当线圈 abcd 通以逆时针电流时，线圈所受安培力的合力方向(　　 ) A．向左 B．向右 C．垂直于纸面向外 D．垂直于纸面向里 2.在等边三角形的三个顶点a、b、c处，各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有大小相等的恒定电流，方向如图所示，过c点的导线所受安培力的方向(　　) A．与ab边平行，竖直向上 B．与ab边平行，竖直向下 C．与ab边垂直，指向左边 D．与ab边垂直，指向右边 3．研究发现通电长直导线周围的磁场与电流强度成正比，与到导线的距离成反比。如图所示，两根互相垂直的长直导线a、b放置于同一水平面内，a通以向上的电流，b通以向左的电流，a中电流是b中电流的两倍，A、B是平面内的两点。A点到导线a的距离为2r，到导线b的距离为r；B点到导线a的距离为r，到导线b的距离为3r。若A点的磁感应强度大小为B1，则B点的磁感应强度为（　　） A．，方向垂直于纸面向里 B．，方向垂直于纸面向外 C．，方向垂直于纸面向外 D．，方向垂直于纸面向里 【知识点二】安培力分析与计算 1．安培力的大小 4.(水平面内安培力大小)如图所示，长为l的导线AB放在相互平行的金属导轨上，导轨宽度为d，通过的电流为I，垂直于纸面的匀强磁场的磁感应强度为B，则AB所受的磁场力的大小为(　　) A．BIl B．BId cos θ C． D．BId sin θ 5．(竖直面内安培力大小)如图长为30 cm、质量为10g的金属棒MN中通有2 A的电流，电流方向自左向右，金属棒用绝缘细线悬吊在垂直纸面向里的匀强磁场中，磁场的磁感应强度为0.5 T，此时金属棒所受安培力为（　　） A．1.3 N B．0.3 N C．1 N D．0.7 N 6．(斜面内安培力大小)用两根轻质柔软导线悬挂一根长为L、质量为m的导体棒MN在天花板上P、Q两点，空间存在磁感应强度大小为B的匀强磁场，磁场方向始终垂直于导体棒，对导体棒通入电流I，稳定后发现悬挂导体棒的导线偏离竖直方向某一夹角θ，如图所示。重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A．电流方向由M到N B．磁场方向竖直向上时，有tan θ＝ C．磁场方向可能垂直于PQNM平面 D．若BIL<mg，则磁场方向平行于PQNM时，θ有最大值 2.安培力的方向 7．通以逆时针方向电流的圆形线圈悬挂在细线下。若在竖直直径上圆心O正上方，放一根垂直圆平面向内的固定直电流，如图所示，圆形线圈将会（　　） A．从上往下看，顺时针转 B．从左往右看，顺时针转 C．使细线拉力增大 D．向左或向右摆动 8．某同学在网上购买了一块圆柱体的钕铁硼强磁铁（能导电），想模仿着做一个网红实验。他将强磁铁吸在一个5号电池负极并将这个组合体直立放在了水平桌面上，然后将一个左右对称的矩形闭合铜线圈（下方与磁铁接触良好）放在电池上。如图所示，则（　　） A．磁铁对矩形线圈的磁通量方向为垂直纸面向外 B．通电后，矩形线圈会沿俯视顺时针的方向转动起来 C．通电后，矩形线圈会沿俯视逆时针的方向转动起来 D．通电后，矩形线圈受到的安培力会使它的面积有缩小的趋势 9．如图所示，两根平行固定放置的长直导线a和b载有大小、方向均相同的电流，a受到的磁场力大小为F，当加入一与导线所在平面垂直纸面向外的匀强磁场后，a受到的磁场力大小变为3F，则此时b受到的磁场力大小为（　　） A．F B．2F C．3F D．4F 10．如图所示，在垂直纸面向里的匀强磁场中放置一长方形导线框PQMN，PQ<QM，导线框中通有逆时针方向的电流，下列说法正确的是（　　） A．PQ边受到的安培力大于QM边受到的安培力 B．PQ边受到的安培力等于QM边受到的安培力 C．MN边受到的安培力方向垂直于MN向右 D．PQ边受到的安培力方向垂直于PQ向右 【知识点三】与安培力有关的综合问题 11.如图所示，一根有质量的金属棒MN，两端用细软导线连接后悬于a、b两点，棒的中部处于方向垂直于纸面向里的匀强磁场中，棒中通有电流，方向从M流向N，此时悬线上有拉力，为了使拉力等于0，可以(　　) A．适当减小磁感应强度 B．使磁场反向 C．适当增大电流 D．使电流反向 12.如图所示，条形磁铁放在桌面上，一根通电直导线由S极的上端平移到N极的上端的过程中，导线保持与磁铁垂直，导线的通电方向如图所示。则这个过程中磁铁受到的摩擦力(磁铁保持静止)(　　) A．为0 B．方向由向左变为向右 C．方向保持不变 D．方向由向右变为向左 13.把