第一章 1. 磁场对通电导线的作用力-【新课程能力培养】2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第二册同步练习（人教版）

第一章 安培力与洛伦兹力 练 知识点 1 安培力方向的判断 1. （多选） 如图所示装置 可演示磁场对通电导 线的作用。 电磁铁上、 下两磁极之间某一水 平面内固定两条平行 金属导轨， L 是置于导轨上并与导轨垂直 的金属杆。 当电磁铁线圈两端 a 、 b ， 导轨 两端 e 、 f 分别接到两个不同的直流电源 上时， L 便在导轨上滑动。 下列说法中正 确的是 （ ） A. 若 a 接正极， b 接负极， e 接正极， f 接 负极， 则 L 向右滑动 B. 若 a 接正极， b 接负极， e 接负极， f 接 正极， 则 L 向右滑动 C. 若 a 接负极， b 接正极， e 接正极， f 接 负极， 则 L 向左滑动 D. 若 a 接负极， b 接正极， e 接负极， f 接 正极， 则 L 向左滑动 2. 一直导线平行于通电螺 线管的轴线放置在螺线 管的上方 ， 如图所示 ， 如果直导线可以自由地 运动且通以由 a 到 b 的电流， 则判断导线 ab 受磁场力后的运动情况是 （ ） A. 从上向下看顺时针转动并靠近螺线管 B. 从上向下看顺时针转动并远离螺线管 C. 从上向下看逆时针转动并远离螺线管 D. 从上向下看逆时针转动并靠近螺线管 3. 图中 a 、 b 、 c 为三根与纸 面垂直的固定长直导线， 其截面位于等边三角形的 三个顶点上 ， bc 沿水平 方向， 导线中均通有大小 相等的电流， 方向如图所示， O 点为三角 形的中心 （ O 到三个顶点的距离相等）。 则 （ ） A. O 点的磁感应强度为 0 B. O 点的磁场方向垂直 Oc 向下 C. 导线 a 受到的安培力方向竖直向上 D. 导线 b 受到的安培力方向沿 bc 连线方 向指向 c 知识点 ２ 安培力大小的计算 4. 如图所示的各图中， 磁场的磁感应强度大 小相同， 导线两端点距离均相等， 导线中 电流均相等， 则各图中有关导线所受的安 培力的大小的判断正确的是 （ ） 左 右 a b e f L 第 1 题图 a b I 第 2 题图 a b c O 第 3 题图 第一章 安培力与洛伦兹力 1.磁场对通电导线的作用力 基 础 练 习 1 练 高中物理选择性必修 第二册 （人教版） A. d 图最大 B. b 图最大 C. 一样大 D. 无法判断 知识点 3 物体在安培力作用下的平衡 或运动问题 5. 如图所示， 两根光滑金属导轨平行放置， 导轨所在平面与水平面 间的夹角为 θ 。 整个装 置处于沿竖直方向的匀 强磁场中 。 质量为 m 的金属杆 ab 垂直导轨放置， 当杆中通有 从 a 到 b 的恒定电流 I 时， 金属杆 ab 刚 好静止， 则 （ ） A. 磁场方向竖直向下 B. 磁场方向竖直向上 C. ab 所受支持力的大小为 mgcos θ D. ab 所受安培力的大小为 mgcos θ I a b c d 第 4 题图 θ b I θ a 第 5 题图 6. 如图所示， 两平行光滑 金属导轨固定在绝缘斜 面上 ， 导轨间距为 l ， 劲度系数为 k 的轻质弹 簧上端固定， 下端与水 平直导体棒 ab 相连， 弹簧与导轨平面平 行并与 ab 垂直， 直导体棒垂直跨接在两 导轨上， 空间存在垂直导轨平面斜向上的 匀强磁场。 闭合开关 K 后， 导体棒中的 电流为 I ， 导体棒平衡时， 弹簧伸长量为 x 1 ； 调转图中电源极性使棒中电流反向， 导体棒中电流仍为 I ， 导体棒平衡时弹簧 伸长量为 x 2 。 忽略回路中电流产生的磁 场， 则磁感应强度 B 的大小为 （ ） A. k Il （ x 1 +x 2 ） B. k Il （ x 2 －x 1 ） C. k 2Il （ x 2 +x 1 ） D. k 2Il （ x 2 －x 1 ） 7. （多选） 我国在电磁 轨道炮领域的研究走 在世界的前列。 如图 所示为电磁轨道炮原 理示意图， 图中虚线 表示电流方向， 下列说法错误的是 （ ） A. 如果电流方向如图中所示， 则该电流 在两轨道间产生的磁场方向竖直向上 B. 电流大小一定时 ， 两导轨距离越近 ， 导轨之间的磁场越强 C. 如果电流反向， 炮弹所受安培力也会 提 升 练 习 B a b K 第 6 题图 + - I 第 7 题图 2 第一章 安培力与洛伦兹力 练 反向， 炮弹将无法发射出去 D. 要提高炮弹的发射速度， 导轨间距越 小越好 8. （多选） 如图所示 ， 在光滑的水平桌面 上， a 和 b 是两条固定的平行长直导线， 通过的电流强度相等。 矩形线框位于两条 导线的正中间， 通有顺时针方向的电流， 在 a 、 b 产生的磁场作用下静止。 则 a 、 b 的电流方向可能是 （ ） A． 均向左 B． 均向