1.1 安培力及其应用 同步训练（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 1.1 安培力及其应用 同步训练（word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 464.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁科版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-20 04:45:23 | ||
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文档简介
1.1节 安培力及其应用 同步训练
一、单选题
1．（2022·河南·高二阶段练习）如图所示，将一个半径为的导电金属圆环串联接入电路中，电路的电流强度为，接入点a、b是圆环直径上的两个端点，流过圆弧和的电流相等。金属圆环处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与圆环所在平面垂直。则金属圆环受到的安培力为（ ）
A．0 B． C． D．
2．（2022·广东·高州市长坡中学高二阶段练习）如图所示，纸面内A、B两点间连接有四段导线ACB、ADB、AEB、AFB，四段导线的粗细相同、材料相同，电阻与长度成正比。匀强磁场垂直于纸面向里。现给MN两端加上电压，则下列说法正确的是（ ）
A．四段导线受到的安培力的方向不相同
B．ADB段受到的安培力最小
C．AEB段受到的安培力比AFB的要大
D．四段导线受到的安培力的大小相等
3．（2019·湖南·宁乡市教育研究中心高二期末）在下图中，标出了磁场B的方向、通电直导线中电流I的方向，以及通电直导线所受磁场力F的方向，其中正确的是（ ）
A．B．C．D．
4．（2022·陕西·西安博爱国际学校高二期末）如图所示，将长为2L的直导线折成边长相等、夹角为60°的“V”形，并置于与其所在平面垂直的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度大小为B。当该“V”形导线受到的安培力大小为F时，通电导线中的电流为（ ）
A． B． C． D．
5．（2022·全国·高三专题练习）如图所示，长度为d、质量为m的导体棒用绝缘细线悬挂并垂直纸面放置，导体棒中有方向由a指向b、大小为I的电流，导体棒处在水平向右的匀强磁场中.现改变匀强磁场方向，使其在竖直平面内逆时针缓慢转到水平向左，此过程中细线与竖直方向的最大夹角为30°，细线始终绷紧.已知重力加速度为g（安培力小于重力）.则匀强磁场的磁感应强度B大小为（ ）
A． B． C． D．
6．（2022·四川省内江市第六中学高二开学考试）如图所示，质量为、长为的直导线用两绝缘细线悬挂于、，并处于匀强磁场中，当导线中通以沿正方向的电流，且导线保持静止时，悬线与竖直方向夹角为，则磁感应强度的最小值及其方向为（重力加速度为）（ ）
A．；轴正向
B．；正向
C．；负向
D．；沿悬线斜向下
7．（2022·广东·模拟预测）如图所示，正方形abcd的四个顶角各有一根垂直于正方形平面的细长直导线，通有大小相同的电流，相邻导线电流方向相反，O为正方形的中心，下列说法正确的是（ ）
A．四根导线受到的安培力均垂直于导线指向O
B．过a、b点的两根导线受到的安培力等大反向
C．过a、c点的两根导线受到的安培力等大反向
D．过a、d点的两根导线受到的安培力等大反向
8．（2022·江苏·如东县教育体育局高二期末）质量为m的导体棒MN静止于宽度为L的水平平行导轨上，MN与导轨垂直，通过MN的电流为I，匀强磁场的磁感应强度为B，方向与导轨平面成θ角斜向下，且与MN垂直，如图所示，导体棒MN处于匀强磁场中，重力加速度为g，则导体棒MN受到的（ ）
A．安培力大小为 B．安培力大小为
C．支持力大小为 D．摩擦力大小为
9．（2022·山东·威海市教育教学研究中心高二期末）如图所示，光滑平行导轨与水平面成α角，空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B。金属杆水平放置在导轨上，恰好处于静止状态。仅改变磁场，能使金属杆保持静止的最小磁感应强度的大小和方向为（ ）
A．Bsinα 垂直导轨平面向上 B．Bsinα 垂直导轨平面向下
C．Bcosα 垂直导轨平面向上 D．Bcosα 垂直导轨平面向下
二、多选题
10．（2022·山西省榆社中学高二开学考试）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．，方向垂直斜面向上
B．，方向竖直向下
C．，方向水平向左
D．，方向水平向左
11．（2022·贵州遵义·高二期末）两平行通电直导线P、Q靠得较近且具有弹性。如图所示，通电后P、Q均向外拓张，关于此现象，下列说法正确的是（ ）
A．导线P、Q受力大小相等
B．若只增大通过导线P的电流，导线Q则保持原来形变
C．导线P、Q间电流同向
D．导线P、Q间电流反向
三、填空题
12．（2021·陕西·高二学业考试）将长为L的直导线垂直放入磁感应强度为B的匀强磁场中，当给导线通以恒定电流I时，其所受安培力大小为__________，方向由_________（选填“左手”或“右手”）定则判定。
13．（2021·甘肃省会宁县第一中学高二期中）如图所示，把长为的导体棒置于竖直向下的匀强磁场中，磁场的磁感应强度为，导体棒与磁场方向垂直，棒中通有电流，则导体棒所受安培力的大小为___________。
14．（2021·全国·高二课时练习）如图所示，一个很长的竖直放置的圆柱形磁铁，在其外部产生一个中心辐射的磁场（磁场水平向外），其大小为（其中r为辐射半径——考察点到圆柱形磁铁中心轴线的距离，k为常量），一个与磁铁同轴的圆形铝环的半径为R（大于圆柱形磁铁的半径），弯成铝环的铝丝的横截面积为S。圆形铝环在磁场中由静止开始下落，下落过程中圆环平面始终水平，已知铝丝电阻率为，密度为，则圆形铝环下落的最终速度为________________。
四、解答题
15．（2021·全国·高二期末）如图所示，PQ和MN为水平平行放置的金属导轨，相距L=1m，导体棒ab跨放在导轨上，棒的质量m=0.2kg，棒的中点用细绳经定滑轮与一物体相连（绳与棒垂直），物体的质量M=0.3kg，导体棒与导轨的动摩擦因数μ=0.5（g取10m/s2），匀强磁场的磁感应强度B=2T，方向竖直向下，为了使物体匀速上升，应在棒中通入多大的电流？方向如何？
16．（2022·上海长宁·高二期末）一根质量为m、长为l的导线，两端用细绳悬挂，放在如图所示的磁场中。当通以大小为I的电流时，细绳中的拉力恰好为零。当地重力加速度为g。
（1）求导线中电流的方向；
（2）求该处的磁感应强度大小；
（3）若电流减小为，则每根细绳上的拉力是多少。
17．（2022·黑龙江·望奎县第一中学高二期末）长、质量、粗细均匀的金属棒，两端用完全相同的弹簧挂起，放在磁感应强度、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，如图所示，若不计弹簧重力，），问：
(1)要使弹簧不伸长，金属棒中电流的大小和方向如何
(2)若在金属棒中通入自左向右，大小为的电流，金属棒比弹簧处于原长时的位置下降；若通入金属棒中的电流仍为0.2A，但方向相反，这时金属棒比弹簧处于原长时的位置下降了多少
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
2．C
3．A
4．B
5．B
6．D
7．C
8．C
9．D
10．BC
11．AD
12． BIL 左手
13．BIL
14．
15．2A；方向由a指向b
16．（1）沿导线向右；（2）；（3）
17．(1)2.5A，方向向右；(2)1.17cm
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题
1．（2022·河南·高二阶段练习）如图所示，将一个半径为的导电金属圆环串联接入电路中，电路的电流强度为，接入点a、b是圆环直径上的两个端点，流过圆弧和的电流相等。金属圆环处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与圆环所在平面垂直。则金属圆环受到的安培力为（ ）
A．0 B． C． D．
2．（2022·广东·高州市长坡中学高二阶段练习）如图所示，纸面内A、B两点间连接有四段导线ACB、ADB、AEB、AFB，四段导线的粗细相同、材料相同，电阻与长度成正比。匀强磁场垂直于纸面向里。现给MN两端加上电压，则下列说法正确的是（ ）
A．四段导线受到的安培力的方向不相同
B．ADB段受到的安培力最小
C．AEB段受到的安培力比AFB的要大
D．四段导线受到的安培力的大小相等
3．（2019·湖南·宁乡市教育研究中心高二期末）在下图中，标出了磁场B的方向、通电直导线中电流I的方向，以及通电直导线所受磁场力F的方向，其中正确的是（ ）
A．B．C．D．
4．（2022·陕西·西安博爱国际学校高二期末）如图所示，将长为2L的直导线折成边长相等、夹角为60°的“V”形，并置于与其所在平面垂直的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度大小为B。当该“V”形导线受到的安培力大小为F时，通电导线中的电流为（ ）
A． B． C． D．
5．（2022·全国·高三专题练习）如图所示，长度为d、质量为m的导体棒用绝缘细线悬挂并垂直纸面放置，导体棒中有方向由a指向b、大小为I的电流，导体棒处在水平向右的匀强磁场中.现改变匀强磁场方向，使其在竖直平面内逆时针缓慢转到水平向左，此过程中细线与竖直方向的最大夹角为30°，细线始终绷紧.已知重力加速度为g（安培力小于重力）.则匀强磁场的磁感应强度B大小为（ ）
A． B． C． D．
6．（2022·四川省内江市第六中学高二开学考试）如图所示，质量为、长为的直导线用两绝缘细线悬挂于、，并处于匀强磁场中，当导线中通以沿正方向的电流，且导线保持静止时，悬线与竖直方向夹角为，则磁感应强度的最小值及其方向为（重力加速度为）（ ）
A．；轴正向
B．；正向
C．；负向
D．；沿悬线斜向下
7．（2022·广东·模拟预测）如图所示，正方形abcd的四个顶角各有一根垂直于正方形平面的细长直导线，通有大小相同的电流，相邻导线电流方向相反，O为正方形的中心，下列说法正确的是（ ）
A．四根导线受到的安培力均垂直于导线指向O
B．过a、b点的两根导线受到的安培力等大反向
C．过a、c点的两根导线受到的安培力等大反向
D．过a、d点的两根导线受到的安培力等大反向
8．（2022·江苏·如东县教育体育局高二期末）质量为m的导体棒MN静止于宽度为L的水平平行导轨上，MN与导轨垂直，通过MN的电流为I，匀强磁场的磁感应强度为B，方向与导轨平面成θ角斜向下，且与MN垂直，如图所示，导体棒MN处于匀强磁场中，重力加速度为g，则导体棒MN受到的（ ）
A．安培力大小为 B．安培力大小为
C．支持力大小为 D．摩擦力大小为
9．（2022·山东·威海市教育教学研究中心高二期末）如图所示，光滑平行导轨与水平面成α角，空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B。金属杆水平放置在导轨上，恰好处于静止状态。仅改变磁场，能使金属杆保持静止的最小磁感应强度的大小和方向为（ ）
A．Bsinα 垂直导轨平面向上 B．Bsinα 垂直导轨平面向下
C．Bcosα 垂直导轨平面向上 D．Bcosα 垂直导轨平面向下
二、多选题
10．（2022·山西省榆社中学高二开学考试）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．，方向垂直斜面向上
B．，方向竖直向下
C．，方向水平向左
D．，方向水平向左
11．（2022·贵州遵义·高二期末）两平行通电直导线P、Q靠得较近且具有弹性。如图所示，通电后P、Q均向外拓张，关于此现象，下列说法正确的是（ ）
A．导线P、Q受力大小相等
B．若只增大通过导线P的电流，导线Q则保持原来形变
C．导线P、Q间电流同向
D．导线P、Q间电流反向
三、填空题
12．（2021·陕西·高二学业考试）将长为L的直导线垂直放入磁感应强度为B的匀强磁场中，当给导线通以恒定电流I时，其所受安培力大小为__________，方向由_________（选填“左手”或“右手”）定则判定。
13．（2021·甘肃省会宁县第一中学高二期中）如图所示，把长为的导体棒置于竖直向下的匀强磁场中，磁场的磁感应强度为，导体棒与磁场方向垂直，棒中通有电流，则导体棒所受安培力的大小为___________。
14．（2021·全国·高二课时练习）如图所示，一个很长的竖直放置的圆柱形磁铁，在其外部产生一个中心辐射的磁场（磁场水平向外），其大小为（其中r为辐射半径——考察点到圆柱形磁铁中心轴线的距离，k为常量），一个与磁铁同轴的圆形铝环的半径为R（大于圆柱形磁铁的半径），弯成铝环的铝丝的横截面积为S。圆形铝环在磁场中由静止开始下落，下落过程中圆环平面始终水平，已知铝丝电阻率为，密度为，则圆形铝环下落的最终速度为________________。
四、解答题
15．（2021·全国·高二期末）如图所示，PQ和MN为水平平行放置的金属导轨，相距L=1m，导体棒ab跨放在导轨上，棒的质量m=0.2kg，棒的中点用细绳经定滑轮与一物体相连（绳与棒垂直），物体的质量M=0.3kg，导体棒与导轨的动摩擦因数μ=0.5（g取10m/s2），匀强磁场的磁感应强度B=2T，方向竖直向下，为了使物体匀速上升，应在棒中通入多大的电流？方向如何？
16．（2022·上海长宁·高二期末）一根质量为m、长为l的导线，两端用细绳悬挂，放在如图所示的磁场中。当通以大小为I的电流时，细绳中的拉力恰好为零。当地重力加速度为g。
（1）求导线中电流的方向；
（2）求该处的磁感应强度大小；
（3）若电流减小为，则每根细绳上的拉力是多少。
17．（2022·黑龙江·望奎县第一中学高二期末）长、质量、粗细均匀的金属棒，两端用完全相同的弹簧挂起，放在磁感应强度、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，如图所示，若不计弹簧重力，），问：
(1)要使弹簧不伸长，金属棒中电流的大小和方向如何
(2)若在金属棒中通入自左向右，大小为的电流，金属棒比弹簧处于原长时的位置下降；若通入金属棒中的电流仍为0.2A，但方向相反，这时金属棒比弹簧处于原长时的位置下降了多少
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参考答案：
1．D
2．C
3．A
4．B
5．B
6．D
7．C
8．C
9．D
10．BC
11．AD
12． BIL 左手
13．BIL
14．
15．2A；方向由a指向b
16．（1）沿导线向右；（2）；（3）
17．(1)2.5A，方向向右；(2)1.17cm
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