内容正文:
猜想03 磁场对电流、电荷的作用(40题)
备注:本猜想所有题均选自去年全国各地名校的期末考试好题,每个题型均有4道题。本节内容共10种题型,共40题
01两根直导线之间的作用力方向 2
02通电导线在磁场中的作用力 3
03判断通电直导线在磁场中的运动 5
04安培力的计算式及简单的应用 6
05计算非直导线安培力的大小 8
06倾斜轨道上导体棒的受力分析 9
07电磁炮的应用 11
08磁电式电流表的原理 13
09洛伦之力的公式及简单计算 15
10洛伦之力在科技中的应用 16
01两根直导线之间的作用力方向
1.(22-23高二下·福建泉州·期末)《大国重器Ⅲ》节目介绍的GIL输电系统的三相共箱技术,如图甲所示。管道内部有三根绝缘超高压输电线缆平行且间距相等,截面图如图乙所示,截面圆心构成正三角形,上方两根输电线缆A、B圆心连线水平。某时刻A中电流方向垂直于纸面向外、B中电流方向垂直于纸面向里,A、B中电流大小均为Ⅰ,下方输电线缆C中电流方向垂直于纸面向外、电流大小为2I,电流方向如图,则( )
A.A、B输电线缆相互吸引
B.A输电线缆所受安培力方向垂直线缆A、B圆心连线向下
C.输电线缆A、B圆心连线中点处的磁感应强度方向竖直向上
D.正三角形中心O处的磁感应强度方向水平向左
2.(多选)(22-23高二下·广东潮州·期末)如图所示,两根通电直导线用四根长度相等的绝缘细线悬挂于O、两点,已知连线水平,导线静止时绝缘细线与竖直方向的夹角均为,保持导线中的电流大小和方向不变,在导线所在空间加上匀强磁场后绝缘细线与竖直方向的夹角均增大了相同的角度,下列分析正确的是( )
A.两导线中的电流方向一定相同 B.两导线中的电流方向一定相反
C.所加磁场的方向可能沿x轴正向 D.所加磁场的方向可能沿z轴负向
3.(多选)(22-23高二下·山东临沂·期末)如图所示,四根通有恒定且等大电流的长直导线垂直穿过xOy平面,1、2、3、4直导线与xOy平面的交点连成边长为2L的正方形且关于x轴和y轴对称,各导线中电流方向已标出。已知电流为1的无限长通电直导线在距其r处产生的磁感应强度大小为,k为比例系数。下列说法正确的是( )
A.直导线1、3相互排斥,直导线2、3相互吸引
B.直导线1、2在O点产生的合磁场的方向沿y轴负方向
C.直导线1、4在O点产生的合磁场的磁感应强度大小为
D.若仅将直导线3的电流变为原来的2倍,则直导线1所受安培力为零
4.(22-23高二下·河南郑州·期末)我国高压直流输电工程取得令人瞩目的成就。在输电工程中,常用间隔棒把几根输电线连接起来防止其相互碰撞,如图甲所示。已知距离长直导线为处的磁感应强度,其中K为常数,I是长直导线中的电流,则图乙通有电流I的两根距离为r的长直输电线中,长为的输电线ab所受到的安培力多大?在图乙大致位置画出ab所受安培力的示意图。
02通电导线在磁场中的作用力
5.(22-23高二下·江苏无锡·期末)如图所示,金属杆ab处在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向与导轨平面成θ角斜向上,ab静止于水平导轨上。则关于金属杆所受安培力的方向,下列说法中正确的是( )
A.水平向左 B.水平向右
C.斜向上方 D.斜向下方
6.(22-23高二下·云南玉溪·期末)如图所示,A、B、C是等边三角形的三个顶点,O是A、B连线的中点。以O为坐标原点,A、B连线为x轴,O、C连线为y轴建立平面直角坐标系。过A、B、C、O四个点各有一条长直导线垂直穿过纸面,导线中通有大小相等、方向垂直纸面向里的电流。则过O点的通电直导线所受安培力的方向为( )
A.沿y轴正方向
B.沿y轴负方向
C.沿x轴正方向
D.沿x轴负方向
7.(22-23高二下·四川宜宾·期末)如图所示,匀强磁场的磁感应强度为B。L形导线通以恒定电流I,放置在磁场中,已知ab边长为,与磁场方向垂直,bc边长为l,与磁场方向平行。下列说法正确的是( )
A.该导线受到的安培力大小为BIl,方向垂直于纸面向里
B.该导线受到的安培力大小为2BIl,方向垂直于纸面向里
C.该导线受到的安培力大小为3BIl,方向于垂直于ab边
D.该导线受到的安培力大小为,方向于垂直于ac连线
8.(22-23高二下·黑龙江牡丹江·期末)粗细均匀的导体棒ab悬挂在两根相同的轻质弹簧下,ab恰好水平,如图所示。已知ab的质量m=2g,ab的长度L=20cm,沿水平方向与ab垂直的匀强磁场的磁感应强度B=0.1T,方向垂直纸面向里,电源的电动势为12V,电路总电阻为12Ω。现将开关闭合,以下说法正确的是( )
A.导体棒ab所受的安培力方向竖直向上
B.能使两根弹簧恰好处于原长
C.导体棒ab所受