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磁场对通电导线的作用 同步练习
1．一根通有电流I的直铜棒用软导线挂在如图6所示匀强磁场中，此时悬线中的张力大于零而小于铜棒的重力．欲使悬线中张力为零，可采用的方法有
A．适当增大电流，方向不变
B．适当减小电流，并使它反向
C．电流大小、方向不变，适当增强磁场
D．使原电流反向，并适当减弱磁场
答：AC
2．如图7所示，一金属直杆MN两端接有导线，悬挂于线圈上方，MN与线圈轴线均处于竖直平面内，为使MN垂直纸面向外运动，可以 21·cn·jy·com
A．将a、c端接在电源正极，b、d端接在电源负极
B．将b、d端接在电源正极，a、c端接在电源负极
C．将a、d端接在电源正极，b、c端接在电源负极
D．将a、c端接在交流电源的一端，b、d接在交流电源的另一端
答：ABD
3．如图所示通电闭合线框abc处在匀强磁场中，它受到磁场力的合力：
A．方向垂直于ab斜向上．
B．方向垂直于ac斜向上．
C．方向垂直于bc向下．
D．为零．
答：D．
解析：由力物三角形相似，安培力的合力为零．
4．固定直导线c垂直纸面，可动导线ab ( http: / / www.21cnjy.com )通以如图所示方向的电流，用测力计悬挂在导线c的上方．若导线c中通以垂直于纸面指向纸外的电流时，以下判断正确的是：21cnjy.com
A．导线b端转向纸外，同时测力计读数减小．
B．导线a端转向纸外，同时测力计读数减小．
C．导线b端转向纸外，同时测力计读数增大；
D．导线a端转向纸外，同时测力计读数增大．
答：D．
解析：对导线C由安培定则可知，其磁感线对a ( http: / / www.21cnjy.com )b导线的a端是外向下，对b端是斜向上，则由左手定则判定a端向外转，b端向里转，同时ab受向下方向的磁场力使测力计读数增大．www.21-cn-jy.com
5．如图中A为电磁铁，C为胶木秤盘，A和C（包括支架）的总质量为M，B为铁片，质量为，整个装置用轻绳悬挂于O点．当电磁铁通电，铁片被吸引上升的过程中，轻绳上拉力F的大小为：2·1·c·n·j·y
A．．
B．．
C．．
D．．
答：D．
解析：将AC看作一个系统，当均静止时，轻绳的拉力，B上升过程有向上的加速度，则．
6．垂直放在磁场里的通电直导线如图所示，并已标明电流，磁感应强度和安培力这三个物理量中两个物理量的方向，试在图中标出第三个物理量的方向．
( http: / / www.21cnjy.com )
答：
7．画出图中各磁场对通电导线的安培力的方向．
( http: / / www.21cnjy.com )
答：
8．如图所示，通电导体棒AC ( http: / / www.21cnjy.com )静止于水平导轨上，棒的质量为m长为l，通过的电流强度为I，匀强磁场的磁感强度B的方向与导轨平面成θ角，求导轨受到AC棒的压力和摩擦力各为多大？21世纪教育网版权所有
答：mg－BIlcosθ，BIlsinθ
9．在原子反应堆中抽动液态金属导电液体 ( http: / / www.21cnjy.com )时，由于不允许机械传动部分与这些流体相接触，常使用一种电磁泵（图中表示这种电磁泵的结构），将导管置于磁场中，当电流I穿过导电液体时，这种导电液体即被驱动，若导管的内截面积为ah，磁场区域的宽度为L，磁感应强度为B，液体金属穿过磁场区域的电流为I，求驱动所产生的压强差是多大？21教育网
答：Δp＝BI/a。
解析：电磁泵的原理是：当电流流过液体时 ( http: / / www.21cnjy.com )，液体即成为载流导体，在磁场中将受到安培力作用，力的方向由左手定则判定，该力就是驱动液态金属流动的力。由这个驱动力而使金属液体沿流动方向产生压强。液体通电后的情况如图所示，以载流导体为对象，它所受安培力F＝BIh，由压强公式p＝F/S，且S＝ah。联立解得Δp＝BI/a。【来源：21·世纪·教育·网】
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磁场对通电导线的作力 同步练习
概念与规律
一、磁场
物质性
基本性质
磁现象的电本质
二、磁感应强度（磁通密度）
定义式：B=F/IL B=F/qv （注意应用条件）
单位：特斯拉，T
方向：N极受力方向，N极静止时所指的方向，S极
三、磁感线
特点（1）不是客观存在的
（2）磁感线的疏密表示 ，某点切线方向表示
（3）磁感线闭合不相交
（4）磁通量：描述通过某一平面的磁感线的条数。φ=BS
四、几种常见的磁场（用安培定则判断）
直线电流的磁场
通电螺线管的磁场
3、地磁场
地磁场与条形磁铁产生磁场类似，不同点
地磁场的磁感应强度B的水平分量Bx总是从地理南极到地理北极，而在竖直方向By在南北半球刚好相反，在南半球竖直向上，北半球竖直向下。
五、安培力
安培力
说明：安培力是带电粒子在磁场中所受洛伦兹力的宏观表现。
大小：F=BIL
方向：左手定则判断
适用条件：一般只适用与匀强磁场，导线与磁场垂直，L为导线的等效长度。
六、电流表的工作的原理
典型例题
一、磁场概念
例：关于磁场和磁感线的描述，正确的说法有 [ ]
A．磁极之间的相互作用是通过磁场发生的，磁场和电场一样，也是一种物质
B．磁感线可以形象地表现磁场的强弱与方向
C．磁感线总是从磁铁的北极出发，到南极终止
D．磁感线就是细铁屑在磁铁周围排列出的曲线，没有细铁屑的地方就没有磁感线
对应练习
1、关于磁场，以下说法正确的是 [ ]
A．电流在磁场中某点不受磁场力作用，则该点的磁感应强度一定为零
B．磁场中某点的磁感强度，根据公式B=F/BL，它跟F，B，L都有关
C．磁场中某点的磁感强度的方向垂直于该点的磁场方向
D．磁场中任一点的磁感强度等于磁通密度，即垂直于磁感强度方向的单位面积的磁通量
2、磁场中某点的磁感应强度的方向 [ ]
A．放在该点的通电直导线所受的磁场力的方向
B．放在该点的正检验电荷所受的磁场力的方向
C．放在该点的小磁针静止时N极所指的方向
D．通过该点磁场线的切线方向
3、下列有关磁通量的论述中正确的是 [ ]
A．磁感强度越大的地方，穿过线圈的磁通量也越大
B．磁感强度越大的地方，线圈面积越大，则穿过线圈的磁通量越大
C．穿过线圈的磁通量为零的地方，磁感强度一定为零
D．匀强磁场中，穿过线圈的磁感线越多，则磁通量越大
二、电流的磁效应
例：一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针上方，并与磁针指向平行，能使磁针的S极转向纸内，如图1所示，那么这束带电粒子可能是 [ ]21世纪教育网版权所有
A．向右飞行的正离子束 B．向左飞行的正离子束
C．向右飞行的负离子束 D．问左飞行的负离子束
三、安培力中F、B、L之间的关系
例：在图中分别标出磁场中通电导线的电流方向,磁场方向和导线所受磁场力的方向,其中正确的是：
( http: / / www.21cnjy.com )
对应练习
1、在图中，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（ ）21cnjy.com
电流向右
2、如图所示的四种情况，通电导线均置于匀强磁场中，其中通电导线不受安培力作用的是
3、通电矩形导线框abcd与无限长通电直 ( http: / / www.21cnjy.com )导线MN在同一平面内，电流的方向如图所示，ab边与MN平行，关于MN的磁场对线框的作用，下列叙述正确的是21教育网
A.线框有两条边所受的安培力方向相同 B.线框有两条边所受的安培力大小相等
C.线框所受安培力的合力朝左 D.线框所受安培力的合力朝右
四、磁场的叠加
例：如图通电直导线放在磁感应强度为B的匀强磁场中
其中c点的磁感应强度为零则[ ]
A a点的磁感应强度为2B
B 电流方向为垂直纸面向外
C d点的磁感应强度为2B
D 以上说法都是错误的
对应练习
1、如图所示,环中电流方向由左向右,且I1=I2,则圆环中心O处的磁场是:
Ａ、最大，垂直穿出纸面；Ｂ、最大，垂直穿入纸面；
Ｃ、为零； Ｄ、无法确定。
2、如图所示，两根垂直纸面、平行且固定放置 ( http: / / www.21cnjy.com )的直导线M和N，通有同向等值电流；沿纸面与直导线M、N等距放置的另一根可自由移动的通电导线ab，则通电导线ab在安培力作用下运动的情况是 www.21-cn-jy.com
A.沿纸面逆时针转动
B.沿纸面顺时针转动
C.a端转向纸外，b端转向纸里
D.a端转向纸里，b端转向纸外 2·1·c·n·j·y
五、磁铁与导线之间的相互作用
例：如图3所示，条形磁铁放在水平桌面上，其中央正上方固定一根直导线，导线与磁铁垂直，并通以垂直纸面向外的电流， [ ]【来源：21·世纪·教育·网】
A．磁铁对桌面的压力减小、不受桌面摩擦力的作用
B．磁铁对桌面的压力减小、受到桌面摩擦力的作用
C．磁铁对桌面的压力增大，不受桌面摩擦力的作用
D．磁铁对桌面的压力增大，受到桌面摩擦力的作用
对应练习
1、如图所示，一条形磁铁放在水平桌面上，在 ( http: / / www.21cnjy.com )它的左上方固定一直导线，导线与磁场垂直，若给导线通以垂直于纸面向里的电流，则 （ ）
A、磁铁对桌面压力增大 B、磁场对桌面压力减小
C、桌面对磁铁没有摩擦力 D、桌面对磁铁摩擦力向右
2、如图4所示，将通电线圈悬挂在磁铁N极附近：磁铁处于水平位置和线圈在同一平面内，且磁铁的轴线经过线圈圆心，线圈将 [ ]
A．转动同时靠近磁铁 B．转动同时离开磁铁
C．不转动，只靠近磁铁 D．不转动，只离开磁铁
六、导线之间的作用力
例：.两条导线互相垂直，但相隔一小段距离，其中AB固定，CD可自由活动，当通以如图1所示电流后，CD导线将（ ）21·世纪*教育网
A.顺时针方向转动，同时靠近AB
B.逆时针方向转动，同时离开AB
C.顺时针方向转动，同时离开AB
D.逆时针方向转动，同时靠近AB
对应练习
1、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，设大小不同方向相同的电流通入两铝环时，则两环的运动情况是( )21·cn·jy·com
A.都绕圆柱转动 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.彼此相向运动，电流小的加速度大
2、一个可自由运动的轻线圈 ( http: / / www.21cnjy.com )L1和一个固定的线圈L2互相垂直放置，且两个圆线圈的圆心重合，两线圈通以如图5所示的电流方向时，则从左向右看，线圈L1将( )www-2-1-cnjy-com
A.不动 B.顺时针转动
C.逆时针转动 D.向纸外转动
3、一根长直导线穿过载有恒定电流的金属圆环的中心且垂直于环的平面，导线和环的电流方向如图7所示，则环受到的磁场力( )2-1-c-n-j-y
A.沿环半径向外 B.沿环半径向内
C.水平向左 D.等于零
七、磁电式电流表
例：下列关于磁电式电流表的说法中不正确的是： （ ）
A．磁电式电流表只能测定电流的强弱，不能测定电流的方向；
B．其内部的蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀辐向分布的；
C．磁电式电流表的指针偏转角度的大小与被测电流的大小成正比；
D．磁电式电流表的优点是灵敏度高，缺点是允许通过的电流很弱。
八、通电导线在斜面上的平衡
例：如下图所示，在倾角为θ的光滑斜面上 ( http: / / www.21cnjy.com )有一根水平方向的通电直导线恰好静止不动。已知直导线长为l，质量为m，通过的电流为I，方向如图所示，整个装置处在匀强磁场中，则匀强磁场的磁感强度的最小值B1是多少？它的方向是什么？如果还要使静止在斜面上的通电直导线对斜面无压力，则匀强磁场的磁感强度的最小值B2是多少？，它的方向是什么？ 21*cnjy*com
对应练习
如图所示，两平行光滑导轨相距为0. ( http: / / www.21cnjy.com )2m，处于一匀强磁场中.金属棒MN的质量为m=10—2㎏，电阻R=8Ω，水平放置在导轨上并与导轨接触良好.匀强磁场的磁感应强度B大小为0.8T，方向竖直向下.电源电动势E为10V，内阻r=1Ω．当开关S闭合时，MN处于静止状态.(设θ=45°，g = 10m/s2)
求：（1）金属棒MN受到的安培力多大？
（2）变阻器R1此时的电阻值为多少？
B
F
I
A
B
I
F
B
I
B
F
C
I
B
F
D
a
b
c
d
图1
图-5
图7
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磁场对通电导线的作用力 同步练习
【典型例题】
【例1】如图所示，有一通电直导线放在蹄形电磁铁的正上方，导线可以自由移动，当电磁铁线圈与直导线中通以图示的电流是时，有关直导线运动情况的说法中正确的是（从上往下看）（C）
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
【解析】用安培定则判断通电蹄形电磁铁的极性，通电直导线在蹄形磁铁的磁场中，它的受力情况用电流无法进行判断，如图所示把直线电流等效为AO、OO/、O/B三段，其中OO/为极短的电流元。画出电磁铁的磁感线，可知OO/段电流元不受安培力的作用，AO段受垂直于纸面向外的安培力，O/B段受一垂直于纸面向里的安培力，故从上往下看，导线以OO/段为轴逆时针转动。再用特殊位置法，假设导线转过90°，如图所示，则导线受力的受力方向应竖直向下。实际上导线的运动应是上述两种运动的合成。
【答案】C
【例2】一根均匀粗导线的两端用柔软导线拉入电路，用用两根弹簧测力计悬挂起来，使导线MN保持水平，如图所示，在导线MN处加水平向里的磁场，并通以自M向N的电流，弹簧测力计的示数为F，若要使弹簧测力计示数增大，可以采用的做法是（ACD）
A、只减小电流 B、只增加电流
C、只改变电流方向 D、只改变磁场方向
【解析】对通电导体进行受力分析，由左手定则，确定安培力F安方向向上，如图所示，设弹簧测力计的示数为T，则有T+F安=mg 即T=mg-F安，要使T增大，方法1、可使F安减小，F安=BIL可知，通过减小I，可达到目的。方法2、可使F安反向，可通过改变电流方向或改变磁场方向来实现。
【答案】A、C、D
【例3】如图所示，在与水平方向成60°的光滑金属导轨间连一电源，在相距1m的平行导轨上放一重力为3N的金属棒ab，棒上通以3A的电流，磁场方向竖直向上，这时棒恰好静止。求：（1）匀强磁场的磁感应强度B；（2）ab棒对导轨的压力。
T 6N
【解析】先将原图改画为侧视图，对导体棒受力分析，如图所示，导体棒恰好能静止，应有
Nx=F安
Ny=G
因为tan60°= 所以F安= tan60°Ny=G
又F安=BIL
所以B=
导体棒对轨道的压力与轨道对棒的支持力N大小相等。
N==
【基础练习】
一、选择题：
1、关于通电直导线所受的安培力F、磁感应强度B和电流I三者方向之间的关系，下列说法中正确的是（ ）
A、F、B、I的三者必定均相互垂直
B、F必定垂直于B、I，但B不一定垂直于I
C、B必定垂直于F、I，但F不一定垂直于I
D、I必定垂直于F、B，但F不一定垂直于B
2、如图所示，在蹄形磁铁的上方放置一个可以自由运动的通电线圈abcd，最初线圈平面与蹄形磁铁处于同一竖直面内，则通电线圈运动的情况是（ ）
A、ab边转向纸外，cd边转向纸里，同时向下运动
B、ab边转向纸里，cd边转向纸外，同时向下运动
C、ab边转向纸外，cd边转向纸里，同时向上运动
D、ab边转向纸里，cd边转向纸外，同时向上运动
3、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
4、如图所示，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
5、一只电压表读数偏小，为纠正这一偏差，可以采取的措施是（ ）
A、减少表头线圈的匝数
B、增大表内的串联电阻
C、增强表头的永久磁铁的磁性
D、转紧表内的螺旋弹簧
6、如图所示两根平行放置的长直导线a和b载有大小相同，方向相反的电流，a受到的磁场力大小为F1，当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后，a受到的磁场力大小变为F2，则此时b受到的磁场力大小变为（ ）
A、F2 B、F1-F2 C、F1+F2 D、2F1-F2
二、填空题：
7、如图所示，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。
8、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。
9、长为L的水平通电直导线放在倾角为的光滑的斜面上，并处在磁感应强度为B的匀强磁场中，若磁场方向竖直向上，则电流为I1时导线平衡，若磁场方向垂直于斜面向上，则电流为I2时导线平衡，那么样I1：I2= 。
三、计算题：
10、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的大小。
11、在倾角为的光滑斜面上，置一通有电流为I、长为L、质量为m的导体棒，如图所示，试求：
⑴欲使棒静止在斜面上，外加匀强磁场的磁感应强度B的最小值和方向
⑵欲使棒静止在斜面上且对斜面无压力，应加匀强磁场B的最小值和方向
12、电磁炮是一种理想的兵器，它的主要原理如图所示，1982年，澳大利亚国立大学制成了能把2.2g的弹体（包括金属杆EF的质量）加速到10km/s的电磁炮（常规炮弹的速度约为2km/s），若轨道宽2m，长为100m，通以恒定电流10A，则轨道间所加匀强磁场的磁感应强度为多大？磁场力的最大功率为多大？（不计轨道摩擦）
【能力提升】
1、在赤道上空，水平放置一根通以由西向东的电流的直导线，则此导线（ ）
A、受到竖直向上的安培力 B、受到竖直向下的安培力
C、受到由南向北的安培力 D、受到由西向东的安培力
2、质量为m的金属导体棒置于倾角为 的导轨上，棒与导轨间的摩擦系数为，当导体棒通电时，恰能在导轨上静止，如图所示的四个图中标出了四种可能的匀强磁场的磁感应强度 B的方向，其中棒与导轨间的摩擦力可能为零的是（ ）
3、质量为m的一段直导线弯成N形后放到光滑水平面上，具体尺寸如图所示，磁感受应强度为B的匀强磁场竖直向下穿过N形导线平面，当N形导线通入电流I的瞬间，导线的加速度大小为 。
4、有一金属棒ab，质量为m，电阻不计，可在两条轨道上滑动，如图所示，轨道间距为L，其平面与水平面的夹角为，置于垂直于轨道平面向上的匀强磁场中，磁感应强度为B，金属棒与轨道的最大静磨擦力为其所受重力的k倍，回路中电源电动势为E，内阻不计，问：滑动变阻器R调节在什么阻值范围内，金属棒能静止在轨道上？
答案
【基础练习】
一、选择题：
1、B 2、B 3、D 4、AC 5、C 6、A
二、填空题：
7、略 8、2 2 0.15 9、
三、计算题：
10、0.25T 11、垂直于斜面向上，； 水平向左，
12、55T 1.1×107W
【能力提升】
1、A 2、AC 3、 4、≤R≤
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磁场对通电导线的作用力 同步练习
【基础练习】
一、选择题：
1、关于通电直导线所受的安培力F、磁感应强度B和电流I三者方向之间的关系，下列说法中正确的是（ ）
A、F、B、I的三者必定均相互垂直
B、F必定垂直于B、I，但B不一定垂直于I
C、B必定垂直于F、I，但F不一定垂直于I
D、I必定垂直于F、B，但F不一定垂直于B
2、如图所示，在蹄形磁铁的上方放置一个可以自由运动的通电线圈abcd，最初线圈平面与蹄形磁铁处于同一竖直面内，则通电线圈运动的情况是（ ）
A、ab边转向纸外，cd边转向纸里，同时向下运动
B、ab边转向纸里，cd边转向纸外，同时向下运动
C、ab边转向纸外，cd边转向纸里，同时向上运动
D、ab边转向纸里，cd边转向纸外，同时向上运动
3、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
4、如图所示，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
5、一只电压表读数偏小，为纠正这一偏差，可以采取的措施是（ ）
A、减少表头线圈的匝数
B、增大表内的串联电阻
C、增强表头的永久磁铁的磁性
D、转紧表内的螺旋弹簧
6、如图所示两根平行放置的长直导线a和b载有大小相同，方向相反的电流，a受到的磁场力大小为F1，当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后，a受到的磁场力大小变为F2，则此时b受到的磁场力大小变为（ ）
A、F2 B、F1-F2 C、F1+F2 D、2F1-F2
二、填空题：
7、如图所示，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。
8、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。
9、长为L的水平通电直导线放在倾角为的光滑的斜面上，并处在磁感应强度为B的匀强磁场中，若磁场方向竖直向上，则电流为I1时导线平衡，若磁场方向垂直于斜面向上，则电流为I2时导线平衡，那么样I1：I2= 。
三、计算题：
10、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的大小。
11、在倾角为的光滑斜面上，置一通有电流为I、长为L、质量为m的导体棒，如图所示，试求：
⑴欲使棒静止在斜面上，外加匀强磁场的磁感应强度B的最小值和方向
⑵欲使棒静止在斜面上且对斜面无压力，应加匀强磁场B的最小值和方向
12、电磁炮是一种理想的兵器，它的主要原理如图所示，1982年，澳大利亚国立大学制成了能把2.2g的弹体（包括金属杆EF的质量）加速到10km/s的电磁炮（常规炮弹的速度约为2km/s），若轨道宽2m，长为100m，通以恒定电流10A，则轨道间所加匀强磁场的磁感应强度为多大？磁场力的最大功率为多大？（不计轨道摩擦）
【能力提升】
1、在赤道上空，水平放置一根通以由西向东的电流的直导线，则此导线（ ）
A、受到竖直向上的安培力 B、受到竖直向下的安培力
C、受到由南向北的安培力 D、受到由西向东的安培力
2、质量为m的金属导体棒置于倾角为 的导轨上，棒与导轨间的摩擦系数为，当导体棒通电时，恰能在导轨上静止，如图所示的四个图中标出了四种可能的匀强磁场的磁感应强度 B的方向，其中棒与导轨间的摩擦力可能为零的是（ ）
3、质量为m的一段直导线弯成N形后放到光滑水平面上，具体尺寸如图所示，磁感受应强度为B的匀强磁场竖直向下穿过N形导线平面，当N形导线通入电流I的瞬间，导线的加速度大小为 。
4、有一金属棒ab，质量为m，电阻不计，可在两条轨道上滑动，如图所示，轨道间距为L，其平面与水平面的夹角为，置于垂直于轨道平面向上的匀强磁场中，磁感应强度为B，金属棒与轨道的最大静磨擦力为其所受重力的k倍，回路中电源电动势为E，内阻不计，问：滑动变阻器R调节在什么阻值范围内，金属棒能静止在轨道上？
参考答案
【基础练习】
一、选择题：
1、B 2、B 3、D 4、AC 5、C 6、A
二、填空题：
7、略 8、2 2 0.15 9、
三、计算题：
10、0.25T 11、垂直于斜面向上，； 水平向左，
12、55T 1.1×107W
【能力提升】
1、A 2、AC 3、 4、≤R≤
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磁场对通电导线的作用力 同步练习
【基础练习】
一、选择题：
1、关于通电直导线所受的安培力F、磁感应强度B和电流I三者方向之间的关系，下列说法中正确的是（ ）
A、F、B、I的三者必定均相互垂直
B、F必定垂直于B、I，但B不一定垂直于I
C、B必定垂直于F、I，但F不一定垂直于I
D、I必定垂直于F、B，但F不一定垂直于B
2、如图所示，在蹄形磁铁的上方放置一个可以自由运动的通电线圈abcd，最初线圈平面与蹄形磁铁处于同一竖直面内，则通电线圈运动的情况是（ ）21世纪教育网版权所有
A、ab边转向纸外，cd边转向纸里，同时向下运动
B、ab边转向纸里，cd边转向纸外，同时向下运动
C、ab边转向纸外，cd边转向纸里，同时向上运动
D、ab边转向纸里，cd边转向纸外，同时向上运动
3、如图所示，均匀绕制的 ( http: / / www.21cnjy.com )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（ ）21教育网
A、水平向左 B、水平向右 C、竖直向下 D、竖直向上
4、如图所示，一根通有电流I的直铜 ( http: / / www.21cnjy.com )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（ ）2·1·c·n·j·y
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
5、一只电压表读数偏小，为纠正这一偏差，可以采取的措施是（ ）
A、减少表头线圈的匝数
B、增大表内的串联电阻
C、增强表头的永久磁铁的磁性
D、转紧表内的螺旋弹簧
6、如图所示两根平行放置 ( http: / / www.21cnjy.com )的长直导线a和b载有大小相同，方向相反的电流，a受到的磁场力大小为F1，当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后，a受到的磁场力大小变为F2，则此时b受到的磁场力大小变为（ ）21cnjy.com
A、F2 B、F1-F2 C、F1+F2 D、2F1-F2
二、填空题：
7、如图所示，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。【来源：21·世纪·教育·网】
8、在匀强磁场中，有一段5㎝的导线 ( http: / / www.21cnjy.com )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。21·cn·jy·com
9、长为L的水平通电直导线放在倾角为的光滑的斜面上，并处在磁感应强度为B的匀强磁场中，若磁场方向竖直向上，则电流为I1时导线平衡，若磁场方向垂直于斜面向上，则电流为I2时导线平衡，那么样I1：I2= 。21·世纪*教育网
三、计算题：
10、质量为0.5㎏的金属杆在相 ( http: / / www.21cnjy.com )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的大小。www-2-1-cnjy-com
11、在倾角为的光滑斜面上，置一通有电流为I、长为L、质量为m的导体棒，如图所示，试求：
⑴欲使棒静止在斜面上，外加匀强磁场的磁感应强度B的最小值和方向
⑵欲使棒静止在斜面上且对斜面无压力，应加匀强磁场B的最小值和方向
12、电磁炮是一种理想的兵器，它的 ( http: / / www.21cnjy.com )主要原理如图所示，1982年，澳大利亚国立大学制成了能把2.2g的弹体（包括金属杆EF的质量）加速到10km/s的电磁炮（常规炮弹的速度约为2km/s），若轨道宽2m，长为100m，通以恒定电流10A，则轨道间所加匀强磁场的磁感应强度为多大？磁场力的最大功率为多大？（不计轨道摩擦）
【能力提升】
1、在赤道上空，水平放置一根通以由西向东的电流的直导线，则此导线（ ）
A、受到竖直向上的安培力 B、受到竖直向下的安培力
C、受到由南向北的安培力 D、受到由西向东的安培力
2、质量为m的金属导体棒置于倾角为 的导轨上，棒与导轨间的摩擦系数为，当导体棒通电时，恰能在导轨上静止，如图所示的四个图中标出了四种可能的匀强磁场的磁感应强度 B的方向，其中棒与导轨间的摩擦力可能为零的是（ ）
3、质量为m的一段直导线弯 ( http: / / www.21cnjy.com )成N形后放到光滑水平面上，具体尺寸如图所示，磁感受应强度为B的匀强磁场竖直向下穿过N形导线平面，当N形导线通入电流I的瞬间，导线的加速度大小为 。www.21-cn-jy.com
4、有一金属棒ab，质量为m，电阻不计，可在两条轨道上滑动，如图所示，轨道间距为L，其平面与水平面的夹角为，置于垂直于轨道平面向上的匀强磁场中，磁感应强度为B，金属棒与轨道的最大静磨擦力为其所受重力的k倍，回路中电源电动势为E，内阻不计，问：滑动变阻器R调节在什么阻值范围内，金属棒能静止在轨道上？
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磁场对通电导线的作用力 同步练习
1．如图3-16磁场方向竖直向下，通电直导线ab由水平位置1绕a点在竖直平面内转到位置2，通电导线所受安培力是（ ）
A．数值变大、方向不变
B．数值变小、方向不变
C．数值不变、方向改变
D．数值、方向均改变
2．如图3-17所示，对于放在匀强磁场中的通电线圈，下列说法正确的是（ ）
A．线圈平面平行磁感线时所受合力为零，合力矩最大
B．线圈平面平行磁感线时，所受合力最大，合力矩最大
C．线圈平面垂直磁感线时，所受合力为零，合力矩为零
D．线圈平面垂直磁感线时，所受合力为零，合力矩最大
3.如图3-18所示，一根有质量的金属棒MN，两端用细软导线连接后悬挂于a、b两点.棒的中部处于方向垂直纸面向里的匀强磁场中，棒中通有电流，方向从M流向N，此时悬线上有拉力.为了使拉力等于零，可( )
A．适当减小磁感应强度
B．使磁场反向
C．适当增大电流强度
D．使电流反向
4．如图3-19所示的天平可用来测定磁感应强度.天平的右臂下面挂有一个矩形线圈，宽为L，共N匝.线圈的下部悬在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面.当线圈中通有电流I(方向如图3-19)时，在天平左、右两边加上质量各为m1、m2的砝码，天平平衡.当电流反向(大小不变)时，右边再加上质量为m的砝码后，天平重新平衡.由此可知( )
A．磁感应强度的方向垂直纸面向里，大小为(m1-m2)g/NIL
B．磁感应强度的方向垂直纸面向里，大小为mg/2NIL
C．磁感应强度的方向垂直纸面向外，大小为(m1-m2)g/NIL
D．磁感应强度的方向垂直纸面向外，大小为mg/2NIL
5.如图3-20所示，两根互相绝缘、垂直放置的直导线ab和cd，分别通有方向如图的电流，若通电导线ab固定不不动，导线cd能自由运动，则它的运动情况是( ).
A．顺时针转动，同时靠近导线ab
B．顺时针转动，同时远离导线ab
C．逆时针转动，同时靠近导线ab
D．逆时针转动，同时远离导线ab
6.如图3-21所示，在条形磁铁S极附近悬挂一个线圈，线圈与水平磁铁位于同一平面内，当线圈中电流沿图示方向流动时，将会出现( )
A．线圈向磁铁平移
B．线圈远离磁铁平移
C．从上往下看，线圈顺时针转动，同时靠近磁铁
D．从上往下看，线圈逆时针转动，同时靠近磁铁
7．如图3-22所示，一根长为0.2m的金属棒放在倾角为θ=370的光滑斜面上，并通以I=5A电流，方向如图9-20所示，整个装置放在磁感应强度为B=0.6T，竖直向上的匀强磁场中，金属棒恰能静止在斜面上，则该棒的重力为多少？
8．一只磁电式电流表，线圈长为2.0cm，宽为1.0cm，匝数为250匝，线圈所在处的均匀辐向分布的磁场的磁感应强度为0.20T。当通以电流为0.10mA时，求：（1）作用在线圈上的安培力的力矩。
（2）若线圈每转过10，螺旋弹簧的旋转力矩就增加3.3×10-8N·m，则线圈偏转的角度是多少？(提示：螺旋弹簧的旋转力矩与转过的角度成正比)
1．在地球赤道上空，沿东西方向水平放置一根通以由西向东的直线电流，则此导线 （ ）
A．受到竖直向上的安培力 B．受到竖直向下的安培力
C．受到由南向北的安培力 D．受到由西向东的安培力
2.赤道上某处有一竖直的避雷针，当带有正电的乌云经过避雷针的上方时，避雷针开始放电，则地磁场对避雷针的作用力的方向为 ( )
A．正东 B．正南 C．正西 D．正北
3.一个可以自由运动的线圈L1和一个固定的线圈L2互相绝缘垂直放置，且两个圆线圈的圆心重合，当两线圈都通有如图3-23所示方向的电流时，则从左向右看，线圈L1将( )
A．不动 B．顺时针转动
C．逆时针转动 D．向纸外平动
4.质量为m的通电细杆ab置于倾角为θ的导轨上，导轨的宽度为d，杆ab与导轨间的摩擦因数为μ.有电流时，ab恰好在导轨上静止，如图3-24所示.图(b)中的四个侧视图中，标出了四种可能的匀强磁场方向，其中杆ab与导轨之间的摩擦力可能为零的图是( ).
5.电流表中通以相同的电流时，指针偏转的角度越大，表示电流表的灵敏度越高.下列关于电流表灵敏度的说法中正确的是( ).
A．增加电流计中的线圈匝数，可以提高电流表的灵敏度
B．增强电流计中永久磁铁的磁性，可以提高电流表的灵敏度
C．电流计中通的电流越大，电流表的灵敏度越高
D．电流计中通的电流越小，电流表的灵敏度越高
6.一条形磁铁静止在斜面上，固定在磁铁中心的竖直上方的水平导线中通有垂直纸面向里的恒定电流，如图3-25所示.若将磁铁的N极位置与S极位置对调后，仍放在斜面上原来的位置，则磁铁对斜面的压力F和摩擦力f的变化情况分别是( ).
A．F增大，f减小 B．F减小，f增大
C．F与f都增大 D．F与f都减小
7.如图3-26所示，一细导体杆弯成四个拐角均为直角的平面折线，其ab、cd段长度均为l1，bc段长度为l2.弯杆位于竖直平面内，Oa、dO’段由轴承支撑沿水平放置.整个弯杆置于匀强磁场中，磁场方向竖直向上，磁感应强度为B.今在导体杆中沿abcd通以大小为I的电流，此时导体杆受到的安培力对OO’轴的力矩大小等于________.
8．如图3-27所示，在同一水平面内的两导轨相互平行，相距为2m，并处在竖直向上的匀强磁场中，一根质量为3.6kg的金属棒放在导轨上，当金属棒中的电流为5A时，金属棒作匀速运动；当金属棒中的电流增加到8A时，金属棒获得2m/s2的加速度，求磁场的磁感应强度为多大？
9．一根丝导线弯成如图3-28所示的形状，它的质量为m，上面水平，长为L处在磁感应强度为B的匀强磁场中，导线的两端分别插在两个浅水银槽中（刚刚接触水银面），且两槽水银与一带开关S的电源相连，在S接通瞬间，导线会从水银槽里跳出来，设跳起的高度为h，求通过导线的电量。（设通电过程中导线受到的安培力远大于重力）
10．在原子反应堆中抽动液体时，由于不允许传动的机械部分与这些液体相接触，常使用一种电磁泵，如图3-29所示是这种电磁泵的结构，将导管放在磁场中，当电流穿过这种液体时，这种液体就被驱动。
（1）试论述这种电磁泵的工作原理。
（2）若导体的横截面积为a×b，磁场的宽度为L，磁感应强度为B，液体穿过磁场区域的电流强度为I，求驱动力造成的压强差。
1.如图3-30所示，柔软的导线长0.628m，弯曲地放在光滑水平面上，两端点固定在相距很近的a、b两点，匀强磁场的方向竖直向下，磁感应强度B=2T，当导线中通以图示方向的电流I=5A时，导线中的张力为________N.
2.如图3-31所示，质量为60g的铜棒长为a=20cm，棒的两端与长为L=30cm的细软铜线相连，吊在磁感应强度B=0.5T、方向竖直向上的匀强磁场中.当棒中通过恒定电流I后，铜棒向上摆动，最大偏角θ=60°，g取10m／s2，求:
(1)铜棒中电流I的大小.
(2)铜棒在摆动过程中的最大速率(结果保留一位有效数字).
3．如图3-32所示，导体棒ab的质量为m、电阻不计，放置在与水平面夹角为θ的倾斜金属导轨上，导轨间距为d，电阻不计，整个装置处在竖直向上的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度为B，电源的电动势为E，内阻不计。设导体棒与导轨的动摩擦因数为μ，且不通电时导体棒不能静止于导轨上，要使导体棒静止在导轨上，变阻器阻值范围应为多大？（设：导体棒受到的滑动摩擦力与最大静摩擦力相等）
高考链接
1.如图3-33所示，一金属直杆MN两端接有导线，悬挂于线圈上方，MN与线圈轴线均处于同一竖直平面内，为使MN垂直纸面向外运动，可以( ).
A．将a、c端接在电源正极，b、d端接在电源负檄
B．将b、d端接在电源正极，a、c端接在电源负极
C．将a、d端接在电源正极，b、c端接在电源负极
D．将a、c端接在交流电源的一端,b、d接在交流电源的另一端
2.如图3-34所示，两根平行放置的长直导线a和b载有大小相同、方向相反的电流，a受到的磁场力大小为F1，当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后，a受到的磁场力大小变为F2，则此时b受到的磁场力大小变为( ).
A.F2 B.F1-F2 C.F1＋F2 D.2F1-F2
3.如图3-35所示，金属棒ab的质量m=5g，放置在宽L=1m、光滑的金属导轨的边缘处，两金属导轨处于水平平面内，该处有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B=0.5T.电容器的电容C=200μF，电源电动势E=16V，导轨平面距地面高度h=0.8m，g取10m／s2.在电键S与1接通并稳定后，再使它与2接通，则金属棒ab被抛到s=0.064m的地面上，试求此时电容器两端的电压.
磁场对通电导线的作用力
1.B 2.AC 3.C 4.AB 5. C 6.D 7.0.8N 8.10-6N·m 300
2. A 2.A 3. B 4. AB 5. AB 6. C 7.Bil1l2 8.1.2T
9． FBt1=mv-0
10．1）当电流流过液体时，磁场对电流有安培力作用，这个安培力就是液体的驱动力，使液体由外向内运动。
2）驱动力即安培力F=BIb 截面积S=ab 驱动力造成的压强差P=
提速训练: 1. 1 2． (1) (2)1m/s
3．当杆有向上运动趋势时，杆所受静摩擦力方向沿斜面向下（如图9-16乙）。 棒静止的临界条件是静摩擦力最大。
∵FBcosθ=μ(mgcosθ+FBsinθ)+mgsinθ
FB= ∴R1=
同理：当杆有向下运动趋势时，杆所受静摩擦力方向沿斜面向上（如图9-16丙）。
∵FBcosθ+μ(mgcosθ+FBsinθ)=mgsinθ
FB= ∴R2= ∴ R1≤R≤R2。
高考链接: 1. ABD 2. A 3．8V
1
2
a
b
图3-16
O‘
O1
B
图3-17
图3-18
图3-19
图3-20
图3-21
B
I
θ
图3-22
图3-23
图3-24
图3-25
图3-26
B
图3-27
L
S
图3-28
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
a
b
L
I
B
S
N
图3-29
图3-30
图3-31
a
b
B
R
θ
E
图3-32
图3-33
图3-34
图3-35
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磁场对通电导线的作用力 同步练习
基础达标
1.图3-4-8中的通电导线在磁场中受力分析正确的是（ ）
图3-4-8
答案:C
2.在赤道上空,沿东西水平方向放置一根导线，通以由西向东的电流，则导线受地磁场的作用力的方向向__________.
答案:上
3.在一匀强磁场中放一通电直导线，方向与磁场成30°角，导线为0.2 m,通以10 A电流，测得它受到的磁场力为0.4 N.该磁场的磁感应强度为__________.
答案:0.4 T
4.下列叙述正确的是（ ）
A.放在匀强磁场中的通电导线受到恒定的磁场力
B.沿磁感线方向，磁场逐渐减弱
C.磁场的方向就是通电导体所受磁场力的方向
D.安培力的方向一定垂直磁感应强度和直导线所决定的平面
答案:AD
图3-4-9
5.如图3-4-9所示，A为一水平旋转的橡胶盘，带有大量均匀分布的负电荷，在圆盘正上方水平放置一通电直导线，电流方向如图.当圆盘高速绕中心轴OO′转动时，通电直导线所受磁场力的方向是（ ）
A.竖直向上 B.竖直向下 C.水平向里 D.水平向外
答案:C
图3-4-10
6.如图3-4-10，AB为绝缘杆，a、b为轻质细导线，MN为金属杆,长0.4 m、质量为20 g.现给MN通以8 A的电流，且将装置放在竖直向下的磁感应强度为0.5 T的磁场中，确定MN杆的最后位置.
答案:MN向里摆,与竖直方向成arctan的角
图3-4-11
7.如图3-4-11,条形磁铁放在水平桌面上，现在其正上方放上垂直纸面向里的通电导线，则条形磁铁对桌面的压力将____________（填“大于”“等于”或“小于”）重力.
答案:小于
能力提高
8.（2005年上海）通电直导线A与圆形通电导线环B固定放置在同一水平面上，通有如图3-4-12所示的电流时，通电直导线A受到水平向____________的安培力作用.当A、B中电流大小保持不变，但同时改变方向时，通电直导线A所受到的安培力方向水平向____________.
图3-4-12 图3-4-13
解析：由图可知，直导线A位于导线环B产生的垂直磁场中，根据左手定则可判断导线A受到的安培力方向向右，当A、B中的电流方向改变时导线A处于导线B产生的垂直向外的磁场中，同时导线A的电流方向改变，依据左手定则可以判定，A受安培力仍水平向右.
答案:右 右
9.如图3-4-13所示，固定的蹄形磁铁上方水平放置一通电直导线，导线中通以向右的电流，若导线可以自由运动，试判断其运动情况.
解析：画出蹄形磁铁的磁感线分布.题图中虚线为界线，导线左、右两端受力方向分别为左端向外、右端向内，因此从上向下看导线逆时针转动；转90°后电流已变成向内,如图乙，再由左手定则判断出导线受力向下，因此导线又向下运动，故导线逆时针转动的同时又向下运动.
答案:导线逆时针转动，同时又向下运动
图3-4-14
10.如图3-4-14所示，在同一水平面的两导轨相互平行，并在竖直向上的磁场中，一根质量为3.6 kg、有效长度为2 m的金属棒放在导轨上，当金属棒中的电流为5 A时，金属棒做匀速运动；当金属棒中的电流增大到8 A时，金属棒能获得2 m/s2的加速度.则磁场的磁感应强度为多少？
解析：对金属棒进行受力分析,利用牛顿第二定律可得：
当金属棒中的电流为5 A时
BI1L-F阻=0 ①
当金属棒中的电流为8 A时
BI2L-F阻=ma ②
由①②整理方程组可得：
B== T=1.2 T.
答案:B=1.2 T
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磁场对通电导线的作用力 同步练习
1．关于安培力的说法中正确的是【 】
A. 通电导线在磁场中一定受安培力的作用
B. 安培力的大小与磁感应强度成正比，与电流成正比，而与其他量无关
C. 安培力的方向总是垂直于磁场和通电导线所构成的平面
D. 安培力的方向不一定垂直于通电直导线
2．下图所示的四种情况，通电导体均置于匀强磁场中，其中通电导线不受安培力的是【 】
3．如图3-4-5所示，一根质量为m的 ( http: / / www.21cnjy.com )金属棒AC用软线悬挂在磁感强度为B的匀强磁场中，通入A→C方向的电流时，悬线张力不为零，欲使悬线张力为零，可以采用的办法是【 】21世纪教育网版权所有
(A)不改变电流和磁场方向，适当增大电流
(B)只改变电流方向，并适当减小电流
(C)不改变磁场和电流方向，适当减小磁感强度
(D)同时改变磁场方向，并适当增大磁感强度
4．一根长直导线穿过载流金属环中心且垂直与金属环的平面，导线和环中的电流方向如图3-4-6所示，那么金属环受的力：【 】21cnjy.com
A.等于零 B.沿着环半径向外
C.向左 D.向右
5．如下图所示，一位于xy平面内的矩形通电线圈只能绕ox轴转动，线圈的四个边分别与x、y轴平行，线圈中电流方向如图，当空间加上如下所述的哪种磁场时，线圈会转动起来？【 】 21·cn·jy·com
A. 方向沿x轴的恒定磁场 B. 方向沿y轴的恒定磁场
C. 方向沿z轴的恒定磁场 D. 方向沿z轴的变化磁场
6．如图3-4-7所示的天平 ( http: / / www.21cnjy.com )可用来测定磁感应强度B.天平的右臂下面挂有一个矩形线圈，宽为L，共N匝，线圈的下部悬在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面.当线圈中通有电流I(方向如图)时，在天平左、右两边加上质量各为m１、m２的砝码，天平平衡.当电流反向(大小不变)时，右边再加上质量为m的砝码后，天平重新平衡.由此可知【 】www.21-cn-jy.com
(A）B方向垂直纸面向里，大小为(m１-m２)g/NI L
(B)B的方向垂直纸面向里，大小为mg/2NI L
(C)B的方向垂直纸面向外，大小为(m１-m２)g/NI L
(D)B的方向垂直纸面向外，大小为mg/2NI L
7．如图3-4-8所示，条 ( http: / / www.21cnjy.com )形磁铁放在水平桌面上，在其正中央的上方固定一根长直导线，导线与磁铁垂直，给导线通以垂直纸面向外的电流，则【 】www-2-1-cnjy-com
(A)磁铁对桌面压力减小，不受桌面的摩擦力作用
(B)磁铁对桌面压力减小，受到桌面的摩擦力作用
(C)磁铁对桌面压力增大，不受桌面的摩擦力作用
(D)磁铁对桌面压力增大，受到桌面的摩擦力作用
8．在磁感应强度B＝0.3T的匀强磁场中， ( http: / / www.21cnjy.com )放置一根长＝10cm的直导线，导线中通过I＝2A的电流.求以下情况，导线所受的安培力：(1)导线和磁场方向垂直；(2)导线和磁场方向的夹角为30°；(3)导线和磁场方向平行.
9．在两个倾角均为的光滑斜面上，放有一个相同 ( http: / / www.21cnjy.com )的金属棒，分别通以电流I1和I2，磁场的磁感应强度大小相同，方向如图3-4-8中(a)、(b)所示，两金属棒均处于平衡状态，则两种情况下的电流强度的比值I1：I2为多少？21教育网
10．如图3-4-9所示，两根平行放置的长直 ( http: / / www.21cnjy.com )导线a和b载有大小相同、方向相反的电流，a受到的磁场力大小为F1．当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后，a受到磁场力大小变为F2，则此时b受到的磁场力大小变为 【 】
（A）F2
（B）F1-F2
（C）F1+F2
（D）2F1-F2
11.如图3-4-10所示， ( http: / / www.21cnjy.com )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【 】【来源：21·世纪·教育·网】
A．BIL B．BIdcosθ C．BId/sinθ D．BIdsinθ
12．应用通电导线在磁场中受力的原理，可以制成灵敏的电流天平。用电流天平可以测出通电导线在匀强磁场中受力大小，从而求出磁感应强度。21·世纪*教育网
整个装置如图3-4-11甲所示，它的横臂（图3-4-11乙）能绕通过点和的轴自由转动。轴的左右两侧臂长相等。在轴的一侧，沿着横臂的边沿固定一条U形绝缘导线，这样在天平的一端就有了一段短直线CD，它的长度是L。天平的另一端可以悬砝码或金属丝等轻小物体。调整天平使它平衡，把有U形导线的一端放入待测的磁场中，如图3-4-12所示，然后给U形导线通电，如果磁场方向和U形导*线中的电流方向如图所示，CD段导线就受到一个向下的安培力，天平因而倾斜，在天平的另一端加上适当的砝码，使天平恢复平衡，设待测的磁感应强度是B，U形导线中通过的电流强度为I，砝码的质量为m，试求出待测的磁感应强度。
参考答案
1、C 2、C 3、AD 4、A 5、B 6、B 7、A 8．0.060N 0.030N 0 9、1：cos 10、A 11、C 12． mg/IL2·1·c·n·j·y
图3-4-5
图3-4-6
图3-4-7
图3-4-8
图3-4-8
图3-4-9
图3-4-10
图3-4-11
图3-4-12
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