第1章 1 磁场对通电导线的作用力-【精讲精练】2023-2024学年高中物理选择性必修第二册人教版（课时作业）

色学科网书城■ 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 知能达标训练 [基础巩固] 1.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 解析安培力总是垂直于磁场与电流所决定的平面，因此，安培力总与磁场和电流垂直， A错误，B正确：安培力F=BIls日，其中0是导线与磁场方向的夹角，所以C错误：将 直导线从中点折成直角，导线受到安培力的大小不仅与有效长度有关，还与导体在磁场中的 相对位置有关，D错误。 答案B 2,(多选)关于磁电式电流表内的磁铁和铁芯之间的均匀辐向分布的磁场，下列说法正 确的是() A.该磁场的磁感应强度处处大小相等，方向相同 B.该磁场的磁感应强度处处方向相同，大小不等 C.使线圈平面始终与磁感线平行 D.该磁场中距轴线等距离处的磁感应强度的大小都相等 解析磁电式仪表内的磁场为辐向分布的磁场，是非匀强磁场，A、B错误：辐向分布 的磁场使得线圈转到任何位置都与磁场方向平行，离轴线等距处的磁场大小相等，但方向不 同，C、D正确。 答案CD 3.如图所示，假想在地球赤道上方存在半径略大于地球半径的圆形单匝线圈。在线圈 中通以图示方向的电流，则它所受地磁场的安培力方向最接近于() 北 A.垂直地面向上 B.垂直地面向下 C.向南 D.向北 解析赤道上方的地磁场方向由南向北，由题图电流方向，根据左手定则，可知安培力 方向最接近垂直地面向下。 答案B 4.一光滑绝缘的正方体固定在水平面内。AB导体棒可绕过其中点的转轴在正方体的上 ·独家授权侵权必究· 色学科网书城■ 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 表面内自由转动，CD导体棒固定在正方体的下底面。开始时两棒相互垂直并静止，两棒中 点OO2连线在正方体的中轴线上。现对两棒同时通有图示(4到B、D到C)方向的电流。下 列说法正确的是() A,通电后AB棒仍将保特静止 B.通电后AB棒将要顺时针转动（俯视） C.通电后AB棒将要逆时针转动（俯视） D,通电瞬间线段OO2间存在磁感应强度为零的位置 解析从正视方向研究CD导体棒电流产生的磁场分布如图所示，可知CD导体棒电流 在B端有垂直AB棒向上的分磁场，根据左手定则可知B端受到垂直于纸面向外的安培力， B端向外转动，CD导体棒电流在A端有垂直AB棒向下的分磁场， ⊙CD) 根据左手定则可知A瑞受到垂直于纸面向里的安培力，A端向里转动，故俯视看导体棒 AB将要顺时针转动，B正确，A、C错误：根据安培定则可知通电瞬间CD导体棒电流和 AB导体棒电流在线段O1O2间产生的磁场方向和互垂直，故通电瞬间线段O1O2间不存在磁 感应强度为零的位置，D错误 答案B 5通有电流的导线L、L2处在同一平面（纸面）内，L是固定的，L2可绕垂直纸面的固定 光滑转轴O转动(O为L2的中心)，各自的电流方向如图所示。下列哪种情况将会发生() A.因L2不受磁场力的作用，故L2不动 B,因L2上、下两部分所受的磁场力平衡，故L2不动 C.L2绕轴O按顺时针方向转动 D,L2绕轴O按逆时针方向转动 解析由安培定则和左手定则知，2所受的安培力方向向右，但下半部分大，上半部 ·独家授权侵权必究· 色学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 分小，故L2以O为轴逆时针转动。 答案D 6.一通电直导线长度为L、质量为m、电流为1，用两根绝缘轻质细线悬挂在天花板上， 静止在水平位置，如正面图所示，在通电导线所处位置加上匀强磁场，静止后细线与竖直方 向成角，如侧面图所示，重力加速度为g。现保持细绳与竖直方向的夹角不变，改变磁感 应强度B的方向，其大小随与水平方向的夹角a的变化如图所示，则() LALEEELALLE414L01444544444442 正面图 ziiiiizitaiizieiiiz ↑B 0 B 侧面图 135 A.0=135 B.磁感应强度B的最小值为2)mg2L C,磁感应强度B最小时，每根细线拉力大小为2)2mg D.a=90°时，磁感应强度B的大小为2)mgL 解析根据题意，由矢量三角形法则可知，当安培力的方向与细线垂直时，安培力最小， 即磁感应强度最小，如图所示。 u2444 B F发=BL m=1359 g 由题图可知，当a=135"时，磁感应强度最小，根据几何关系可知0=45°，故A错误： 根据平衡条件可知，安培力的最小值为F鸯=mgs1n日=2g2,根据F=BL,解得B的 最小值为Bm=2)nmg2L,故B正确：