内容正文:
课时分层作业(二) 安培力的应用
1.如图为一由干电池、铜线圈和钕磁铁组成的简易电动机,此装置中的铜线圈能从静止开始绕虚线OO′轴转动起来,那么( )
A.若磁铁上方为N极,从上往下看,线圈将顺时针旋转
B.若磁铁上方为S极,从上往下看,线圈将顺时针旋转
C.线圈匀速转动过程电池的化学能全部转化为线圈的动能
D.线圈加速转动过程电池的化学能全部转化为线圈的动能
2.如图所示,水平桌面上有一根条形磁铁,把一根通电长直导线固定在条形磁铁的右上方,若在导线中通以图示方向的电流,则条形磁铁受到水平桌面给它的摩擦力方向应该是( )
A.无摩擦力 B.水平向左
C.水平向右 D.无法确定摩擦力方向
3.(多选)通有电流的导线L1、L2、L3、L4处在同一平面(纸面)内,放置方式及电流方向如图甲、乙所示,其中L1、L3是固定的,L2、L4可绕垂直纸面的中心轴O转动,则下列描述正确的是( )
A.L2绕轴O按顺时针转动
B.L2绕轴O按逆时针转动
C.L4绕轴O按顺时针转动
D.L4绕轴O按逆时针转动
4.(多选)电流天平是一种测量磁场力的装置,如图所示。两相距很近的通电平行线圈Ⅰ和Ⅱ,线圈Ⅰ固定,线圈Ⅱ置于天平托盘上。当两线圈均无电流通过时,天平示数恰好为零。下列说法正确的是( )
A.当天平示数为负时,两线圈电流方向相同
B.当天平示数为正时,两线圈电流方向相同
C.线圈Ⅰ对线圈Ⅱ的作用力等于线圈Ⅱ对线圈Ⅰ的作用力
D.线圈Ⅰ对线圈Ⅱ的作用力与托盘对线圈Ⅱ的作用力是一对相互作用力
5.(多选)根据磁场对电流会产生作用力的原理,人们研制出一种新型的炮弹发射装置——电磁炮,它的基本原理如图所示,下列结论中正确的是( )
A.要使炮弹沿导轨向右发射,必须通以自M向N的电流
B.要想提高炮弹的发射速度,可适当增大电流
C.要想提高炮弹的发射速度,可适当增大磁感应强度
D.使电流和磁感应强度的方向同时反向,炮弹的发射方向亦将随之反向
6.如图所示是磁电式电流表中的辐向磁场。假设长方形线圈的匝数为n,垂直于纸面的边长为L1,平行于纸面的边长为L2,线圈垂直于纸面的边所在处磁场的磁感应强度大小为B。当通入电流I,线圈以角速度ω绕垂直纸面的中心轴OO′转动到水平位置时,下列判断正确的是( )
A.穿过线圈的磁通量为BL1L2
B.线圈左侧边所受的安培力方向竖直向上
C.线圈左侧边所受的安培力大小为nBIL1
D.线圈左侧边转动的线速度v=
7.如图甲所示,斜面固定在水平面上,一通电导体棒ab置于斜面上且与底边平行。整个装置处于竖直向上的匀强磁场中,导体棒ab所受的安培力为F;若仅将导体棒ab从中点处折成相互垂直的两段,且端点a、b连线仍与斜面底边平行,如图乙所示,则此时导体棒ab所受的安培力为( )
A.F B.F
C.F D.F
8.一架悬挂于天花板上的弹簧秤下挂水平导线AB,导线中通有如图所示向右的电流I1,导线中心的正下方有与导线AB垂直的另一长直导线,当长直导线中通入向里的电流I2时,关于导线AB的运动及弹簧秤读数的变化正确的是( )
A.A向外、B向里转动,弹簧秤的读数增大
B.A向里、B向外转动,弹簧秤的读数减小
C.A向里、B向外转动,弹簧秤的读数增大
D.A向外、B向里转动,弹簧秤的读数减小
9.(多选)我国第一艘导电磁推进船HEMS-1的原理如图所示,强磁场方向竖直,在垂直于船身方向两边安装正负电极,电极都在海水里。当电源接通时海水中产生垂直于船体方向的强电流,推动船体运动,如果磁感应强度为5 T(看作匀强磁场),水通道宽0.5 m,产生的推力为50 N,则下图中船的运动方向和船上蓄电池中的电流分别为( )
A.船向左运动
B.船向右运动
C.蓄电池中的电流为20 A
D.蓄电池中的电流为10 A
10.(多选)如图所示,条形磁铁放在水平粗糙桌面上,它的右上方附近固定有一根长直导线,导线中接通了方向垂直纸面向里(即与条形磁铁垂直)的电流,与原来没有放置通电导线时相比较,磁铁受到的支持力N和摩擦力f的变化情况是( )
A.N减小了
B.N增大了
C.f不为0,且方向向左
D.f不为0,且方向向右
11.如图所示,将通电直导线AB用丝线悬挂在电磁铁的正上方,直导线可自由转动,则接通开关S的瞬间( )
A.A端向上运动,B端向下运动,悬线张力不变
B.A端向下运动,B端向上运动,悬线张力不变
C.A端向纸外运动,B端向纸内运动,悬线张力变小
D.A端向纸内运动,B端向纸外运动,悬线张力变大
12.如图所示,质量m=1 kg的通电导体棒在安培力作用下静止在倾角为53°、宽度L=1 m的光滑绝缘框架上,磁场方向垂直于框架平面向下(磁场仅存在于绝缘框架内)。右侧回路中,电源的电动势E=13