(教参)高效作业 第一章 1 磁场对通电导线的作用力-【精彩三年】2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第二册课程探究与巩固教师用书word+课件PPT（人教版，浙江专用）

高效作业1 [1　磁场对通电导线的作用力](见学生用书P81) [A级　新教材落实与巩固] 1．下面的物理量中，属于标量的是(　C　) A．电场强度 B．磁感应强度 C．磁通量 D．安培力 解析：电场强度、磁感应强度和安培力都是矢量，磁通量是标量，故选C。 2．一根长为0.2 m、通有2 A电流的通电直导线放在磁感应强度大小为0.5 T的匀强磁场中，则其受到的安培力的大小可能是(　D　) A．0.5 N B．0.4 N C．0.3 N D．0.1 N 解析：直导线受到的最大安培力为F＝BIL＝0.5×2×0.2 N＝0.2 N，则直导线受到的安培力大小可能是0.1 N，故D正确，A、B、C错误。 3．如图所示，长度相同的通电直导线放在磁感应强度大小相等的匀强磁场中，已知通电直导线中的电流均为I，长度均为L，磁感应强度大小均为B，则通电直导线受到的安培力大小为F＝BIL的是(　A　) 　　　 　　 　　　 解析：通电导线受到安培力大小的公式是F＝BIL sin θ，只有当B与I垂直时，F才等于BIL，四个图中只有A图满足此条件，故A正确，B、C、D错误。 4．(多选)如图所示，通电直导线处在蹄形磁铁两极间，受到力F的作用发生偏转，下列说法正确的是(　AD　) A．这个力F是通过磁场产生的 B．这个力F没有反作用力 C．这个力F的反作用力作用在通电导线上 D．这个力F的反作用力作用于蹄形磁铁上 解析：磁场力是磁场本身性质的体现，磁场是一种物质，磁体间或磁体与电流间的作用都是通过磁场完成的，但是磁场看不见摸不着并不意味着只有受力物体没有施力物体、没有反作用力。这时我们需找出产生磁场的物体，它才是施力物体，力F的反作用力作用在施力物体上，故A、D正确，B、C错误。 5．如图所示，一个边长为L的正方形金属框竖直放置，金属框各边电阻相同，放置在磁感应强度大小为B、方向垂直金属框平面向里的匀强磁场中。若a、b两端与导线相连，由a点到b点通以下图所示方向的电流(由a点流入，从b点流出)，流过ab边的电流为I，则金属框受到的安培力大小和方向分别为(　B　) A．2BIL，竖直向下 B．BIL，竖直向上 C．BIL，竖直向上 D．BIL，竖直向下 解析：由题图可知，电流由a点流入，从b点流出，则有方向为a→b和a→d→c→b的电流，而a→d→c→b的电流受到的安培力可等效成dc边受到的安培力，由于流过ab边的电流为I，根据并联电路特点，流过dc边的电流为I，因此金属框受到的合安培力为BIL，根据左手定则可知，安培力方向竖直向上。 6．一段通电导线平行于磁场方向放入匀强磁场中，导线上的电流方向由左向右，如图所示。在导线以其中心点为轴转动90°的过程中，导线受到的安培力(　D　) A． 大小不变，方向不变 B． 由0增大到最大，方向时刻改变 C． 由最大减小到0，方向不变 D． 由0增大到最大，方向不变 解析：设电流与磁场的夹角为θ，导线受的安培力为F＝BIl sin θ，其中θ从0增大到90°，sin θ由0增大到1，故安培力由0逐渐增大到最大；根据左手定则，安培力垂直于电流方向和磁场方向构成的平面，方向一直不变，故A、B、C错误，D正确。 7． 利用右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的关系图像，则其中正确的是(　B　) 解析：根据F ＝ BIL，可知先保持导线通电部分的长度L不变，改变电流I的大小，则FI图像是过原点的直线。同理，保持电流I不变，改变导线通电部分的长度L，则FL图像是过原点的直线，故A、C、D错误，B正确。 8．下列各图中，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，则关于各图中导线所受安培力大小的判断正确的是(　C　) A．丁图中最大　 B．乙图中最大　 C．一样大　 D．无法判断 解析：安培力公式F＝BIL sin θ，L为有效长度，即弯曲导线两端点所连直线的长度，甲、乙、丙、丁四个图中导线的有效长度相等且均与磁场垂直，所以所受的安培力大小相等。 9．如图所示，三根导体杆的长度和流过其中的电流均相等，(a)图中磁场方向垂直纸面向里，导体杆与水平面间的夹角为θ；(b)图中磁场方向竖直向上，导体杆水平放置；(c)图中磁场方向水平向右，导体杆水平放置且与磁场平行。若三图中的磁感应强度大小均相等，则三根导体杆受到的安培力Fa、Fb、Fc之间的大小关系正确的是(　D　) 　　 A．Fa＝Fb＝Fc