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磁场对通电导线的作用习题(按四类题型分类)力荐

2023-02-05 来源:易榕旅网


磁场对通电导线的作用力同步试题

一、安培力大小和方向基础考察

1.关于通电导线在磁场中所受的安培力,下列说法正确的是 ( )

A.安培力的方向就是该处的磁场方向 B.安培力的方向一定垂直于磁感线和通电导线所在的平面 C.若通电导线所受的安培力为零.则该处的磁感应强度为零

D.对给定的通电导线在磁场中某处各种取向中,以导线垂直于磁场时所受的安培力最大 2. 一段通电的直导线平行于匀强磁场放入磁场中,如图所示导线上电流由左向右流过.当导线以左端点为轴在竖直平面内转过90的过程中,导线所受的安培力 ( )

A.大小不变,方向也不变 B.大小由零渐增大,方向随时改变 C.大小由零渐增大,方向不变 D.大小由最大渐减小到零,方向不变

填空1:在匀强磁场中,有一段5㎝的导线和磁场垂直,当导线通过的电流是1A时,受磁场人作用力是0.1N,那么磁感应强度B= T;现将导线长度增大为原来的3倍,通过电流减小为原来的一半,那么磁感应强度B= T,导线受到的安培力F= N。

第2题

二.有效长度的考察

3.如图所示,长为L的导线AB放在相互平行的金属导轨上,导轨宽度为d,通过的电流为I,垂直于纸面的匀强磁场的磁感应强度为B,则AB所受的磁场力的大小为【 】 A.BIL B.BIdcosθ C.BId/sinθ D.BIdsinθ

填空2.如图所示,在垂直纸 面向里的匀强磁场中,有一段弯成直角的金属导线abc,且ab=bc=L0,通有电流I,磁场的磁感应强度为B,若要使该导线静止不动,在b点应该施加一个力F0,则F0的方向为________;B的大小为________.

第3题

第4题

填空2

三.自由通电导线在磁场中的运动

4、如图所示,长直导线通电为I1,通过通以电流I2环的中心且垂直环平面,当通以图示方向的电流I1、I2时,环所受安培力( )A.沿半径方向向里 B.沿半径方向向外 C.等于零 D.水平向左 E.水平向右

5.如图所示,均匀绕制的螺线管水平放置,在其正中心的上方附近用绝缘绳水平吊起通电直导线A,A与螺线管垂直,A导线中的电流方向垂直纸面向里,开关S闭合,A受到通电螺线管磁场的作用力的方向是( ) A、水平向左 B、水平向右 C、竖直向下 D、竖直向上

1

6.如图2所示,把一重力不计可自由运动的通电直导线AB水平放在蹄形磁铁磁极的正上方,当通以图示方向的电流时,导线的运动情况是(从上往下看) ( )

A. 顺时针方向转动,同时下降 B. 顺时针方向转动,同时上升 C. 逆时针方向转动,同时下降 D. 逆时针方向转动,同时上升

图2

第7题 A

7.直导线AB与圆线圈的平面垂直且隔有一小段距离,直导线固定,线圈可以自由运动,当通过如图所示的电流时(同时通电)从左向右看,线圈将 ( )

A.顺时针转动,同时靠近直导线AB B.顺时针转动,同时离开直导线AB C.逆时针转动,同时靠近直导线AB D.不动

8.把轻质导线圈用细线挂在磁铁N极附近,磁铁的轴线穿过线圈中心,且在线圈平面内。当线圈通以图示方向的电流时线圈将 ( )

A.发生转动,同时靠近磁铁 B.发生转动,同时远离磁铁 C.不发生转动,只靠近磁铁 D.不发生转动,只远离磁铁

9.两个相同的轻质铝环能在一个光滑的绝缘圆柱体上自由移动,设大小不同的电流按如图所示的方向通入两铝环,则两环的运动情况是 ( )

A.都绕圆柱体转动 B.彼此相向运动,且具有大小相等的加速度 C.彼此相向运动,电流大的加速度大 D.彼此背向运动,电流大的加速度大

10.一根用导线绕制的螺线管,水平放置,在通电的瞬间,可能发生的情况是 ( )

A.伸长 B.缩短 C.弯曲 D.转动

11.两条导线互相垂直,如图所示,但相隔一段较小的距离,其中一条AB是固定的,另一条CD能自由转动,当直流电流按图示方向通入两条导线时,CD导线将

A.逆时针方向转动,同时靠近导线AB B.顺时针方向转动,同时靠近导线AB C.逆时针方向转动,同时离开导线AB D.顺时针方向转动,同时离开导线AB

第11题

第12题

第9题

8题

S N 12.如图所示,在匀强磁场中有一矩形线圈,它的平面与磁场平行,在磁场作用下发生转动,转动方向是

A.ab边转向纸外,cd边转向纸内 B.ab边转向纸内,cd边转向纸外 C.ad边转向纸内,cd边转向纸外 D.ad边转向纸外,cd边转向纸内

2

13.匀强磁场中有一通以方向如图的稳定电流的矩形线abcd,可绕其中心轴 A.ab和cd两边始终无磁场力作用。

B.ab和cd两边所受磁场力大小和方向在转动过程中不断变化。 C.线圈在磁场力作用下转动过程中合力始终不为零。

D.ab、cd两边受到和磁场力的大小和方向在转动过程中始终保持不变。

转动,则在转动过程中( )

第13题

画图:如下面六幅图所示,通有电流的导体A可以自由运动,判断导线A受安培力的情况及在安培力作用下导线将如何运动。

四.通电导体在安培力下的平衡

14、如右上图所示,一根通有电流I的直铜棒MN,用导线挂在磁感应强度为B的匀强磁场中,此时两根悬线处于紧张状态,下列哪些措施可使悬线中张力为零( )

A、适当增大电流 B、使电流反向并适当减小 C、保持电流 I不变,适当增大B D、使电流I反向,适当减小

15.如图所示,在倾角为θ的光滑斜面上,垂直纸面水平放置一根长为L,质量为m的通电直导线,电流方向垂直纸面

向里,欲使导线静止于斜面上,则外加磁场的磁感应强度的大小和方向可以是 A.B=mgtanθ/IL,方向垂直斜面向下 B.B=mgtanθ/IL,方向竖直向下 C.B=mg/IL,方向水平向左 D.B=mgcosθ/IL,方向水平向右

16.质量为m ,长为L的的金属棒ab用两根细金属丝悬挂在绝缘架MN下面,整个装置处在竖直方向的匀强磁场中,当金属棒通以由a向b的电流I后,将离开原位置向前偏转α角而重新平衡,如图。求磁感应强度B的方向和大小。

第16题

3

第15题

17.如图4所示,长L、质量为m的金属杆ab,被两根竖直的金属丝静止吊起,金属杆ab处在方向垂直纸面向里的匀强磁场中。当金属杆中通有方向a→b的电流I时,每根金属丝的拉力大小为T。当金属杆通有方向b→a的电流I时,每根金属丝的拉力大小为2T。求磁场的磁感应强度B的大小。

18.质量为0.5㎏的金属杆在相距1m的水平轨道上与轨道垂直放置金属杆上通以I=4A的恒定电流,如图所示,匀强磁场B垂直轨道平面,金属杆与轨道间动摩擦因数为0.2,求匀强磁场的磁感应强度B多大时金属杆恰好不发生移动?

19.如图所示,电源电动势为E=2V,内阻r=0.5Ω,竖直导轨电阻可以忽略不计,金属棒的质量m=0.1kg,电阻R=0.5Ω,有效长度为0.2m,靠在导轨的外面,它与导轨间的最大静摩擦力是其之间正压力的0.5倍。为使金属棒静止,我们施一与纸面夹角为37°且与金属棒垂直向里的匀强磁场,求: (1)磁场是斜向上还是斜向下? (2)B的范围是多少?

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