2.2安培力与磁电式仪表 同步练习
一、选择题
1.在同一平面内有两根平行的通电导线a与b,关于它们相互作用力方向的判断.正确的是 ( )21cnjy.com
A.通以同向电流时,互相吸引B.通以同向电流时,互相排斥
C.通以反向电流时,互相吸引D.通以反向电流时,互相排斥
2.一根容易形变的弹性导线,两端固定,导线中通有电流,方向如下图中箭头所示.当没有磁场时,导线呈直线状态;当分别加上方向竖直向上、水平向右或垂直于纸面向外的匀强磁场时,描述导线状态的四个图示中正确的是( ).21·cn·jy·com
3.铁心上有两个线圈,把它们和一个干电池连接起来,已知线圈的电阻比电池的内阻大得多,如图2所示的图中,哪一种接法铁心的磁性最强 [ ]2·1·c·n·j·y
4.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,则该点的磁感强度一定为零
B.磁场中某点的磁感强度,根据公式B=F/I·l,它跟F,I,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
5.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
6.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
7.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, [ ]21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,个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
8.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 [ ]www.21-cn-jy.com
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
9.通电矩形线圈平面垂直于匀强磁场的磁感线,则有 [ ]
A.线圈所受安培力的合力为零
B.线圈所受安培力以任一边为轴的力矩为零
C.线圈所受安培力以任一对角线为轴的力矩不为零
D.线圈所受安培力必定使其四边有向外扩展形变的效果
二、填空题
10.匀强磁场中有一段长为0.2m的直导线,它与磁场方向垂直,当通过3A的电流时,受到60×10-2N的磁场力,则磁场的磁感强度是______特;当导线长度缩短一半时,磁场的磁感强度是_____特;当通入的电流加倍时,磁场的磁感强度是______特.
11.如图5所示, abcd是一竖直的矩形导线框,线框面积为S,放在磁场中,ab边在水平面内且与磁场方向成60°角,若导线框中的电流为I,则导线框所受的安培力对某竖直的固定轴的力矩等于______.【来源:21·世纪·教育·网】
12.一矩形线圈面积S=10-2m2,它和匀强磁场方向之间的夹角θ1=30°,穿过线圈的磁通量Ф=1×103Wb,则磁场的磁感强度B______;若线圈以一条边为轴的转180°,则穿过线圈的磁能量的变化为______;若线圈平面和磁场方向之间的夹角变为θ2=0°,则Ф=______.21·世纪*教育网
三、计算题
13.将长度为20 cm,通有0.1 A电流的直导线放入一匀强磁场中,电流与磁场方向如图3-3-10所示.已知磁感应强度为1 T,试求出下列各图中导线所受安培力的大小.
图3-3-10
14.如图3-3-12所示,挂在天平底部的矩形线圈abcd的一部分悬在匀强磁场中,当给矩形线圈通入如图所示的电流I时,调节两盘中的砝码,使天平平衡.然后使电流I反向,这时要在天平的左盘上加质量为2×10-2 kg的砝码,才能使天平重新平衡.求磁场对bc边作用力的大小.若已知矩形线圈共10匝,通入的电流I=0.1 A,bc边长度为10 cm,求该磁场的磁感应强度.(g取10 m/s2)www-2-1-cnjy-com
图3-3-12
习题答案
一、选择题
1.AD 2.D 3.D 4.D
5.CD 6.D 7.A 8.A 9.AB
二、填空题
三、计算题
13.解析 由安培力的计算公式得:甲图中因导线与磁感线平行,所以安培力为零;乙图中安培力的大小F=BIL=1 N×0.1×0.2=0.02 N;丙图中安培力的大小F=BIL=0.02 N.
答案 0 0.02 N 0.02 N
14.解析 根据F=BIL可知,电流反向前后,磁场对bc边的作用力大小相等,设为F,但由左手定则可知它们的方向是相反的.电流反向前,磁场对bc边的作用力向上,电流反向后,磁场对bc边的作用力向下.因而有2F=2×10-2×10 N=0.2 N,所以F=0.1 N,即磁场对bc边的作用力大小是0.1 N.因为磁场对电流的作用力F=NBIL,故B== T=1 T.21世纪教育网版权所有
答案 0.1 N 1 T