沪科版 高二（上）第十章 D1.安培力 课后练习

一、填空题

1. 难度：简单

在磁感应强度为0.3T的匀强磁场中，有一根与磁场方向垂直的长2m的导线，当导线中的电流为0.5A时，导线所受安培力为__________N．

2. 难度：简单

如图所示，一根导体棒两端用细橡皮绳连接后悬挂于M、N两点，棒处于方向垂直纸面向里的匀强磁场中，导体棒长，棒质量，匀强磁场的磁感应强度，则橡皮绳无伸长时导体棒中的电流方向__________，大小为_____________．

二、单选题

3. 难度：简单

如图所示，通电导线MN中的电流保持不变，当它在纸面内从a位置绕其一端M转至b位置时，通电导线所受安培力的大小变化情况是(        )

A.变小

B.变大

C.不变

D.不能确定

三、多选题

4. 难度：简单

下列各种说法中正确的是（    ）．

A.放在磁场中的通电导线一定会受到安培力的作用

B.放在磁场中的通电导线所受安培力可用左手定则来确定

C.放在同一磁场中的两根通电导线，电流大的受到的安培力也较大

D.安培力方向必与磁场方向垂直

四、填空题

5. 难度：中等

将长度为0.2m、通有1A电流的直导线放入一匀强磁场中，电流与磁场的方向如图所示．已知磁感应强度为1T，试求下列各图中导线所受安培力的大小．

（1）F₁ =     N （2）F₂ =     N （3）F₃ =     N （4）F₄ =     N

五、单选题

6. 难度：中等

如图（a）所示，长为的通电直导线被两条绝缘细线悬挂于点上，已知导线质量为m，通过的电流为I，方向如图（a）所示，现使通电导线处在匀强磁场中，那么，能使通电导线静止在图示位置，且让悬线与竖直方向夹角为角，则所加磁感应强度的最小的值和方向应是（    ）．

A.大小为，方向沿悬线向上 B.大小为，方向竖直向上

C.大小为，方向水平向左 D.大小为，方向竖直向下

7. 难度：简单

一段直导线L＝1 m，其中通有I＝1 A的电流，受到垂直于纸面向外的大小为F＝1 N的磁场力作用，据此

(　　)

A.既可以确定这个磁场的磁感应强度的大小，又可以确定磁感应强度的方向

B.仅能确定磁感应强度的大小，不能确定磁感应强度的方向

C.仅能确定磁感应强度的方向，不能确定磁感应强度的大小

D.磁感应强度的大小和方向均无法确定

8. 难度：简单

如图所示，长为2L的直导线和半径为L的半圆形导线通以同样大小的电流，垂直置于同一匀强磁场中，则它们所受的安培力大小之比为（    ）．

A.1∶1 B. C. D.

六、填空题

9. 难度：简单

在磁感应强度为0.4T的匀强磁场中，有一根与磁场方向垂直的、长为0.2m的通电导线，当导线中的电流为2A时，导线所受的安培力为__________N．

10. 难度：简单

在同一平面上有a、b、c三根等间距平行放置的长直导线，依次载有电流强度为1A、2A、3A的电流，各电流的方向如图所示，则导线a所受的合力方向向________，导线b所受的合力方向向________．

11. 难度：简单

如图所示，相距1m的两水平长直轨道上有一质量为1kg的铜棒，整个装置处于一竖直方向的匀强磁场内，并由一轨道输送5A的稳恒电流到另一轨道，若铜棒跟轨道间的动摩擦因数为0.06，为使铜棒向右做匀速运动，则匀强磁场的磁感应强度方向为_____________，大小为_____________T．

12. 难度：简单

如图所示，已知导体棒质量为m，导轨光滑，倾角为，间距为L，匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直于导轨平面向上，导体棒恰静止在导电导轨上，则导体棒中电流方向为_________，大小为__________．

13. 难度：中等

如图所示，铜棒长0.1m，质量为0.06kg，两端由两根长都是1m的轻铜线悬挂起来，铜棒保持水平，整个装置静止于竖直平面内，装置所在处有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度，现给铜棒如中通入恒定电流，铜棒发生摆动．已知最大偏转角为37°，则铜棒从最低点运动到最高点的过程中，安培力做的功是___________J，恒定电流的大小为_________A（不计感应电流影响）．

14. 难度：中等

如图所示，间距为20cm、倾角为53°的两根光滑金属导轨间，有磁感应强度为1T、方向竖直向上的匀强磁场，导轨上垂直于导轨放有质量为0.03kg的金属棒，在与导轨连接的电路中，变阻器的总电阻为，电阻也为，导轨和金属棒电阻均不计，电源内阻为变阻器的滑臂在正中间时，金属棒恰静止在导轨上，此时金属棒中的电流大小为_________A，电源电动势为_________V．

七、解答题

15. 难度：简单

如图所示，一个三角形通电导线框的三条边长各为，，，导线框内电流为I，方向为，导线框平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，求导线框每条边所受的安培力大小及整个导线框所受安培力合力的大小．

16. 难度：中等

如图所示，长为的通电导体棒被两条绝缘细线悬挂于点上，已知导体棒质量为m，通过的电流为I，方向如图所示．现使通电导体棒处在匀强磁场中，下列两种情况下，使导体棒静止时细线与竖直方向成角，求磁感应强度的大小．

（1）磁场方向竖直向上．

（2）磁场方向水平向左．

17. 难度：简单

如图所示，U形导电导轨水平放置，两平行导轨间距，电阻不计，与其串联的电池组内阻为，放置在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度，金属棒的质量为，它和导轨间动摩擦因数为，金属棒电阻为，若通电瞬间金属棒获得的加速度为，求电源的电动势．（g取）

18. 难度：中等

如图所示，在倾角为37°的光滑斜面上有一根长为40cm、质量为的通电直导线，电流，方向垂直穿出纸面．导线用平行于斜面的绳子拴住不动，整个装置放在磁感应强度以每秒增加0.4T、方向竖直向上的匀强磁场中．设时，，求经过多少时间，斜面对导线的弹力为零．（g取）