假期作业(七) 磁场对通电导线的作用力-【高考解码·过好假期每一天】2026年高二物理寒假作业

6.肥皂膜的干涉条纹如图所示,条纹间距上 面宽、下面窄.下列说法正确的是 ( ) A.过肥皂膜最高和最低点的截面一定不 是梯形 B.肥皂膜上的条纹是前后表面反射光形 成的干涉条纹 C.肥皂膜从形成到破裂,条纹的宽度和间距 不会发生变化 D.将肥皂膜外金属环左侧的把柄向上转 动90°,条纹也会跟着转动90° 三、非选择题 7.在双缝干涉实验中,若双缝处的两束光的频 率均为6×1014Hz,两光源S1、S2的振动情况 恰好相反,光屏上的P点到S1与到S2的路程 差为3×10-6m,如下图所示,则: (1)P 点是亮条纹还是暗条纹? (2)设O为到S1、S2路程相等的点,则P、O 间还有几条亮条纹,几条暗条纹? (不包括 O、P 两处的条纹) 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 假期作业(七) 磁场对通电导线的作用力 1.会 用 公 式 F=BILsinθ 计 算 安 培 力 的 大小. 2.用左手定则判定安培力的方向. 3.会分析安培力作用下的平衡问题. 4.会分析安培力作用下的加速问题. (1)磁场中某点磁感应强度的大小,跟放在该 点的试探电流元的情况无关. ( ) (2)磁场中某点磁感应强度的方向,跟放在该 点的试探电流元所受磁场力的方向一致. ( ) (3)将一小段通电导体放入磁场中,其一定会 受到安培力作用. ( ) (4)通电导体在磁场中受到的安培力越大,磁 感应强度越大. ( ) (5)通电导体放入磁场中,若不受安培力作 用,说明该处磁感应强度为零. ( ) (6)安培力可能做正功,也可能做负功. ( ) 【例1】 将长为L 的导线弯成六分之一圆 弧,固定于垂直纸面向外、大小为B 的匀 强磁场中,两端点A、C连线竖直,如图所 示.若给导线通以由A 到C、大小为I的 恒定电流,则导线所受安培力的大小和方 向是 ( ) A.ILB,水平向左 B.ILB,水平向左 C.3ILBπ ,水平向右 D.3ILBπ ,水平向左 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 71 |假期作业(七)| 【解析】 弧长为 L,圆心角为60°,则弦 长:AC=3Lπ ,导 线 受 到 的 安 培 力:F= BI·AC=3BILπ ,由左手定则可知,导线 受到的安培力方向水平向左;故D正确. 【答案】 D 【规律方法】 1.安培力的大小 当磁感应强度B 的方向与导线方向成θ 角时,F=BILsinθ这是一般情况下的安 培力的表达式,以下是两种特殊情况: ①当磁场与电流垂直时,安培力最大,F= BIL. ②当磁场与电流时平行时,安培力等于零. 2.明确两个常用的等效模型 ①变曲为直:图甲所示通电导线,在计算 安培力的大小和判断方向时均可等效为 ac直线电流.②化电为磁:环形电流可等 效为小磁针,通电螺线管可等效为条形磁 铁,如图乙. 【例2】 (多选)如下图所示是小丽自制的电 流表原理图.质量为 m 的均匀细金属杆 MN 与一竖直悬挂的绝缘轻弹簧相连,弹 簧劲度系数为k,在边长ab=L1、bc=L2 的矩形区域abcd 内有匀强磁场,磁感应 强度大小为 B,方向垂直于纸面向外. MN 的右端连接一绝缘轻指针,可指示出 标尺上的刻度,MN 的长度大于ab.当 MN 中没有电流通过且处于静止时,MN 与ab边重合,且指针指在标尺的零刻度; 当 MN 中有电流时,指针示数可表示电 流大小.MN 始终在纸面内且保持水平, 重力加速度为g.则 ( ) A.要使电流表正常工作,金属杆中电流 方向应从 M 至N B.当该电流表的示数为零时,弹簧的伸 长量为零 C.该电流表的量程是Im= kL2 BL1 D.该电流表的刻度在0~Im范围内是不 均匀的 【解析】 要使电流表能正常工作,金属 杆受到的安培力的方向应竖直向下,根 据磁场的方向和左手定则可知,金属杆 中电流方向应从 M 至 N,选项A正确; 当该电流表的示数为零时,说明金属杆 中电流为零,此时金属杆受竖直向下的 重力和竖直向上的弹力作用,根据平衡 条件和胡克定律可知,弹簧的伸长量为 x=mgk ,选 项B错 误;根 据 平 衡 条 件 和 胡克定 律 可 知,kx=mg,k(x+L2)= mg+BImL1,解 得Im= kL2 BL1 ,即 该 电 流