1.1磁场对通电导线的作用力（同步作业）-【鼎力课堂】2023-2024学年高二物理同步备课精编优选课件+同步作业（人教版2019选择性必修第二册）

第1节　磁场对通电导线的作用力 1、 安培力的方向、大小 1．下列选项中正确标明了通电导线所受安培力方向的是（　　） A． B． C． D． 2．如图所示，通以恒定电流的∧形导线放置在磁感应强度大小为、方向水平向右的匀强磁场中。已知导线组成的平面与磁场方向平行，导线的、段的长度均为，两段导线间的夹角为，且两段导线与磁场方向的夹角均为。则导线受到的安培力为（　　） A．0 B． C． D． 二、有关安培力的平衡问题和动力学问题 3．如图所示用绝缘细绳竖直悬挂一个匝数为n的矩形线圈，细绳与拉力传感器相连，传感器可以读出细绳上的拉力大小。现将线框的下边MN垂直置于匀强磁场中，MN边长为L。当导线中通以大小为的电流时，传感器的读数为；只将电流反向，传感器的读数变为（）,重力加速度为g，则可得到（　　） A．减小电流I重复实验，则减小、增大 B．传感器读数为时，MN中电流从M到N C．磁感应强度 D．金属线框的质量 4．电磁炮是利用电磁发射技术制成的一种先进的动能杀伤武器．如图为美国试验所采用的电磁轨道，该轨道长7.5m，宽1.5m。若发射质量为50g的炮弹从轨道左端以初速度为零开始加速，当回路中的电流恒为20A时，最大速度可达3km/s。轨道间所加磁场为匀强磁场，不计空气及摩擦阻力。下列说法正确的是（　　）    A．磁场方向为竖直向下 B．磁场方向为水平向右 C．磁感应强度的大小为103T D．电磁炮的加速度大小为3×105m/s2 5．在倾角为α的光滑绝缘斜面上，放一根通电的直导线，如图所示，当加上如下所述的磁场后，有可能使导线静止在斜面上的是（　　） A．加竖直向下的匀强磁场 B．加水平向右的匀强磁场 C．加垂直斜面向上的匀强磁场 D．加沿斜面向上的匀强磁场 6．如图所示，将一根同种材料、粗细均匀的导体围成半径为的闭合线圈，固定在垂直线圈平面、磁感应强度为的匀强磁场中（未画出）。、两点将线圈分为上、下两部分，且、两点间上方部分的线圈所对应的圆心角为。现有大小为的恒定电流自点流入、点流出，则闭合线圈受到的安培力大小为（　　） A． B． C． D．0 7．金属棒MN两端用细软导线悬挂于a，b两点，其中间一部分处于方向垂直于纸面向里的匀强磁场中，静止时MN水平，如图所示。若金属棒中通有从M流向N的电流﹐此时悬线上有拉力，下列说法错误的是（    ） A．为了使拉力等于零，可以增大电流 B．为了使拉力等于零，可以将磁场方向改为垂直于纸面向外，同时将电流方向也改为从N流向M，并增大电流 C．为了使拉力增大，可以增大磁感应强度 D．为了使拉力增大，可以将磁场方向改为垂直于纸面向外 8．如图所示，两根相同的轻质弹簧下端挂有质量为的等腰梯形金属框，金属框的上底、腰和下底长度分别为、和，空间存在垂直于金属框平面向里的匀强磁场。A、B两端与电源相连，从A端流入的电流大小为，金属框静止后弹簧的压缩量均为。已知弹簧的劲度系数为，重力加速度为，则磁感应强度大小为（　　） A． B． C． D． 9．如图所示，电阻不计的水平导轨间距0.5m，导轨处于方向与水平面成53°角斜向左上方的磁感应强度为5T的匀强磁场中。导体棒ab垂直于导轨放置且处于静止状态，其质量，电阻，与导轨间的动摩擦因数，电源电动势，其内阻，定值电阻的阻值。不计定滑轮的摩擦，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，细绳对ab的拉力沿水平方向，sin53°=0.8，cos53°=0.6，则（　　） A．重物重力G最小值是1.5N B．重物重力G最大值是7.5N C．导体棒ab受到的摩擦力方向一定向右 D．导体棒ab受到的安培力大小为5N，方向水平向左 10．已知通电直导线产生的磁场的磁感应强度与通电导线的电流大小成正比，与到通电导线的距离成反比。如图所示，长直导体棒P通过两根等长绝缘细线悬挂在竖直绝缘光滑墙面上等高的两点的正下方，并通以电流。另一导体棒Q也通过两根等长绝缘细线悬挂在两点，并通以电流。静止时悬挂Q的两细线与竖直墙面有一定夹角，然后缓慢增大导体棒P中的电流。下列说法正确的是（　　） A．与方向相同 B．悬挂Q的细线拉力逐渐增大 C．悬挂P的细线拉力逐渐增大 D．若P中的电流增大一倍，则两导体棒的距离增大一倍 11．如图所示，宽为l的光滑金属导轨与水平面成θ角，质量为m、长为l的金属杆ab水平放置在导轨上，空间存在着匀强磁场。当金属杆中通过的电流为I时，金属杆保持静止，重力加速度为g。该磁场的磁感应强度（　　）    A．可能方向竖直向上，大小为 B．可能方向竖直向下，大小为 C．存在最小值且大小为，方向垂直于导轨平面向上 D．存在最小值且大小为，方向沿导轨平面向上 12．如图，两根倾斜金属导轨与水平面的夹角，两导轨间距为d =0.6m，金属棒的质量为，g=10，放在导轨上且与导轨垂直。