第9天 磁场对通电导线的作用力-【寒假自学课】2024年高二物理寒假提升学与练（人教版2019）

第9天 磁场对通电导线的作用力 （预习篇） 目录 新知导航：熟悉课程内容、掌握知识脉络 基础知识：知识点全面梳理，掌握必备 小试牛刀：基础题+中等难度题，合理应用 1． 安培力方向的判定 2． 安培力的大小的确定 3． 安培力作用下的平衡问题 一、安培力的方向 1．安培力： 在磁场中受的力． 2．左手定则：伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内；让磁感线穿过 ，并使四指指向 的方向，这时 所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向． 3．安培力方向与磁场方向、电流方向的关系：F⊥B，F⊥I，即F垂直于 与 所决定的平面． 二、安培力的大小 1． 于磁场B的方向放置的长为l的通电导线，当通过的电流为I时，所受安培力为F＝ . 2．当磁感应强度B的方向与电流方向成θ角时，公式F＝ . 三、磁电式电流表 1．原理：安培力与电流的关系．通电线圈在磁场中受到 而偏转，线圈偏转的角度越大，被测电流就 ．根据指针的 ，可以知道被测电流的方向． 2．构造：磁体、线圈、螺旋弹簧、指针、极靴． 3．特点：极靴与铁质圆柱间的磁场沿半径方向，线圈无论转到什么位置，它的平面都跟磁感线平行，且线圈左右两边所在处的磁感应强度大小 4．优点：灵敏度高，可以测出 的电流；缺点：线圈的导线很细，允许通过的电流 1．下图表示一根放在磁场里的通电直导线，导线与磁场方向垂直，图中已经标明电流、磁感应强度和安培力这三个物理量的方向，其中关于三者方向的关系正确的是（　　） A． B．C． D． 2. 长度为L、通有电流为I的直导线放入一匀强磁场中，电流方向与磁场方向分别如图所示，已知磁感应强度均为B，对于下列各图中导线所受安培力的大小计算正确的是(　　) 3．如图所示,足够长的导体棒MN固定在相互平行的金属导轨上,导轨间距离为0.5 m,通过的电流为1 A,导体棒MN与导轨的夹角为30°,且处于垂直于纸面向外的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度大小为0.2 T,则导体棒MN所受的安培力大小为 (　　) A.0.02 N　 　　B.0.05 N C.0.1 N　 　　D.0.2 N 4．4．如图所示，匀强磁场中通电导线中边与磁场方向平行，边与磁场方向垂直，线段长度相等，通电导线所受的安培力大小为F。现将通电导线以为轴逆时针（俯视看）旋转，则此时导线所受到的安培力大小为（　　） A． B． C． D． 5．(多选)如图，在匀强磁场中有一倾角为α的光滑斜面，在斜面上放了一根长L、质量为m的导线，当通以图示方向的电流I后，导线恰能保持静止，则磁感应强度可能为（　　）    A．方向竖直向下，大小等于 B．方向水平向左，大小等于 C．方向垂直斜面向上，大小等于 D．方向垂直斜面向下，大小等于 6．在正三角形ABC的三个顶点A、B、C处，各固定有一根垂直于三角形的长直导线，每根导线通有大小相同的恒定电流，电流方向如图所示，已知导线A受到的安培力大小为F，则导线C受到的安培力（    ）    A．大小为F，方向平行AB向左 B．大小为，方向平行AB向右 C．大小为，方向垂直AB向下 D．大小为F，方向垂直AB向上 7．如图所示，将通电直导线AB用悬线悬挂在电磁铁的正上方，直导线可自由转动，则接通开关（　　） A．A端向纸外运动，B端向纸内运动，悬线张力变小 B．A端向纸外运动，B端向纸内运动，悬线张力变大 C．A端向纸内运动，B端向纸外运动，悬线张力变大 D．A端向纸内运动，B端向纸外运动，悬线张力变小 8．如图所示，金属杆ab的质量为m，长为L，通过的电流为I，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面夹角为θ斜向上，金属杆ab始终静止于水平导轨上，则以下正确的是（　　） A．金属杆受到的安培力的大小为 B．金属杆所受摩擦力大小为 C．金属杆对导轨压力可以为0 D．仅使磁感应强度B反向，其它条件不变，摩擦力大小不变 9. 下列有关实验时要满足的条件或者实验现象说法正确的是（　　） A．甲图为奥斯特发现电流磁效应的实验，图中的通电导线应沿东西方向放置 B．乙图中当通电直导线附近的小磁针如图所示，则导线中的电流方向向下 C．丙图中当两通电导线的电流方向相同时，两通电导线会互相排斥 D．丁图中当导线环中沿逆时针方向通过电流时，小磁针最后静止时N极指向纸内 10．一条形磁体放在水平桌面上，在其左上方固定一根与磁体垂直的长直导线，当导线中通以如图所示方向的电流时（　　） A．磁体对桌面的压力增大，且磁体受到向右的摩擦力作用 B．磁体对桌