内容正文:
专题43 安培力
一、单选题
1.(2023·浙江·统考高考真题)如图所示,质量为M、电阻为R、长为L的导体棒,通过两根长均为l、质量不计的导电细杆连在等高的两固定点上,固定点间距也为L。细杆通过开关S可与直流电源或理想二极管串接。在导体棒所在空间存在磁感应强度方向竖直向上、大小为B的匀强磁场,不计空气阻力和其它电阻。开关S接1,当导体棒静止时,细杆与竖直方向的夹角固定点;然后开关S接2,棒从右侧开始运动完成一次振动的过程中( )
A.电源电动势 B.棒消耗的焦耳热
C.从左向右运动时,最大摆角小于 D.棒两次过最低点时感应电动势大小相等
2.(2023·江苏·统考高考真题)如图所示,匀强磁场的磁感应强度为B.L形导线通以恒定电流I,放置在磁场中.已知ab边长为2l,与磁场方向垂直,bc边长为l,与磁场方向平行.该导线受到的安培力为( )
A.0 B.BIl C.2BIl D.
3.(2017·天津·高考真题)如图所示,两根平行金属导轨置于水平面内,导轨之间接有电阻金属棒ab与两导轨垂直并保持良好接触,整个装置放在匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向下。现使磁感应强度随时间均匀减小,ab始终保持静止。下列说法正确的是( )
A.ab中的感应电流方向由a到b B.ab中的感应电流逐渐减小
C.ab所受的安培力保持不变 D.ab所受的静摩擦力保持不变
4.(2022·北京·高考真题)如图所示平面内,在通有图示方向电流I的长直导线右侧,固定一矩形金属线框,边与导线平行。调节电流I使得空间各点的磁感应强度随时间均匀增加,则( )
A.线框中产生的感应电流方向为
B.线框中产生的感应电流逐渐增大
C.线框边所受的安培力大小恒定
D.线框整体受到的安培力方向水平向右
5.(2022·江苏·高考真题)如图所示,两根固定的通电长直导线a、b相互垂直,a平行于纸面,电流方向向右,b垂直于纸面,电流方向向里,则导线a所受安培力方向( )
A.平行于纸面向上
B.平行于纸面向下
C.左半部分垂直纸面向外,右半部分垂直纸面向里
D.左半部分垂直纸面向里,右半部分垂直纸面向外
6.(2022·湖南·统考高考真题)如图(a),直导线MN被两等长且平行的绝缘轻绳悬挂于水平轴OO′上,其所在区域存在方向垂直指向OO′的磁场,与OO′距离相等位置的磁感应强度大小相等且不随时间变化,其截面图如图(b)所示。导线通以电流I,静止后,悬线偏离竖直方向的夹角为θ。下列说法正确的是( )
A.当导线静止在图(a)右侧位置时,导线中电流方向由N指向M
B.电流I增大,静止后,导线对悬线的拉力不变
C.tanθ与电流I成正比
D.sinθ与电流I成正比
7.(2022·浙江·统考高考真题)如图所示,将一通电螺线管竖直放置,螺线管内部形成方向竖直向上、磁感应强度大小B=kt的匀强磁场,在内部用绝缘轻绳悬挂一与螺线管共轴的金属薄圆管,其电阻率为、高度为h、半径为r、厚度为d(d≪r),则( )
A.从上向下看,圆管中的感应电流为逆时针方向
B.圆管的感应电动势大小为
C.圆管的热功率大小为
D.轻绳对圆管的拉力随时间减小
8.(2022·浙江·统考高考真题)利用如图所示装置探究匀强磁场中影响通电导线受力的因素,导线垂直匀强磁场方向放置。先保持导线通电部分的长度L不变,改变电流I的大小,然后保持电流I不变,改变导线通电部分的长度L,得到导线受到的安培力F分别与I和L的关系图象,则正确的是( )
A.B.C.D.
9.(2017·全国·高考真题)扫描隧道显微镜(STM)可用来探测样品表面原子尺度上的形貌,为了隔离外界振动对STM的扰动,在圆底盘周边沿其径向对称地安装若干对紫铜薄板,并施加恒定磁场来快速衰减其微小振动,如图所示。出现扰动后,对于紫铜薄板上下及左右振动的衰减最有效的方案是( )
A.B.C.D.
10.(2021·江苏·高考真题)在光滑桌面上将长为的软导线两端固定,固定点的距离为,导线通有电流I,处于磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中,导线中的张力为( )
A. B. C. D.
11.(2021·广东·高考真题)截面为正方形的绝缘弹性长管中心有一固定长直导线,长管外表面固定着对称分布的四根平行长直导线,若中心直导线通入电流,四根平行直导线均通入电流,,电流方向如图所示,下列截面图中可能正确表示通电后长管发生形变的是( )
A.B.C. D.
12.(2020·海南·统考高考真题)如图,在一个蹄形电磁铁的两个磁极的正中间放置一根长直导线,当导线中通有垂直于纸面向里的电流I时,导线所受安培力的方向为( )
A.向上 B.向下 C.向左 D.向右
13.(2020·浙江·高考真题)如图所示,在光滑绝缘水平面上,两条