2018-2019学年高二物理（人教版）选修3-1同步练习卷：3.4通电导线在磁场中受到的力
文档属性
| 名称 | 2018-2019学年高二物理（人教版）选修3-1同步练习卷：3.4通电导线在磁场中受到的力 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 622.8KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2019-01-22 17:12:26 | ||
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文档简介
3.4通电导线在磁场中受到的力
1．下面的四个图显示了磁场对通电直导线的作用力，其中正确的是( )
答案 C
2．(2017·浙江德清中学模拟)一段通电直导线平行于磁场方向放入匀强磁场中，如图所示，导线中电流方向由左指向右。当导线以其中点O为轴转过90°的过程中，导线受到的安培力( )
A．大小不变，方向不变
B．由0增至最大，方向时刻变
C．由最大减小至0，方向不变
D．由0增至最大，方向不变
答案 D
3．如图所示，一根有质量的金属棒MN，两端用细软导线连接后悬于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，可以( )
A．适当减小磁感应强度
B．使磁场反向
C．适当增大电流
D．使电流反向
答案 C
4．如图所示，四边形的通电闭合线框abcd处在垂直线框平面的匀强磁场中，它受到的磁场力的合力( )
A．竖直向上
B．方向垂直于ad斜向上
C．方向垂直于bc斜向上
D．为零
答案 D
5．在赤道上，地磁场可以看作是沿南北方向并且与地面平行的匀强磁场，磁感应强度是5×10－5 T。如果赤道上有一条沿东西方向的直导线，长40 m，载有20 A的电流，地磁场对这根导线的作用力大小是( )
A．4×10－8 N B．2.5×10－5 N
C．9×10－4 N D．4×10－2 N
答案 D
6．如图所示，把一根通电的硬直导线ab，用轻绳悬挂在通电螺线管正上方，直导线中的电流方向由a向b。闭合开关S瞬间，导线a端所受安培力的方向是( )
A．向上
B．向下
C．垂直纸面向外
D．垂直纸面向里
答案 D
7．如图，一段导线abcd位于磁感应强度大小为B的匀强磁场中，且与磁场方向(垂直于纸面向里)垂直。线段ab、bc和cd的长度均为L，且∠abc＝∠bcd＝135°。流经导线的电流为I，方向如图中箭头所示．导线段abcd所受到的磁场的作用力的合力( )
A．方向沿纸面向上，大小为(＋1)ILB
B．方向沿纸面向上，大小为(－1)ILB
C．方向沿纸面向下，大小为(＋1)ILB
D．方向沿纸面向下，大小为(－1)ILB
答案 A
8．法拉第电动机原理如图所示。条形磁铁竖直固定在圆形水银槽中心，N极向上，一根金属杆斜插在水银中，杆的上端与固定在水银槽圆心正上方的铰链相连，电源负极与金属杆上端相连，与电源正极连接的导线插入水银中，从上往下看，金属杆( )
A．向左摆动 B．向右摆动
C．顺时针转动 D．逆时针转动
答案 D
9．一直导线平行于通电螺线管的轴线放置在螺线管的上方，如图所示，如果直导线可以自由地运动且通以方向为由a到b的电流，则导线ab受到安培力的作用后的运动情况为( )
A．从上向下看顺时针转动并靠近螺线管
B．从上向下看顺时针转动并远离螺线管
C．从上向下看逆时针转动并远离螺线管
D．从上向下看逆时针转动并靠近螺线管
答案 D
10．如图所示，两根光滑平行导轨水平放置，间距为L，其间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B。垂直于导轨水平对称放置一根均匀金属棒。从t＝0时刻起，棒上有如图乙所示的持续交变电流I，周期为T，最大值为Im，图甲中I所示方向为电流正方向。则金属棒( )
A．一直向左移动
B．受到的安培力大小不变，方向变化
C．受到的安培力大小变化，方向不变
D．受到的安培力在一个周期内做正功
答案 B
11. (2018·台州质量评估)用一根金属丝、一节电池和一块磁铁，可以做一个简易的电动机。先将电池的负极和磁铁的N极接触，再将金属丝架在电池的正极上，金属丝的下部分与磁铁接触，如图所示。放开金属丝，金属丝就会转动。则下列说法正确的是( )
A．线圈转动的动力是电场力
B．从上往下看，金属丝顺时针转动
C．从上往下看，金属丝逆时针转动
D．若将电池的负极与磁铁的S极接触，金属丝的旋转方向不会变
答案 B
12．如图所示，长为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。
答案
13．如图所示，在磁感应强度B＝1 T的匀强磁场中，用两根等长的细线悬挂长L＝10 cm、质量m＝5 g的金属杆，在金属杆中通以稳恒电流，使悬线中的张力为零。取g＝10 m/s2。
(1)求金属杆中电流的大小和方向。
(2)若每根悬线中的张力为F＝0.1 N，求金属杆中电流的大小和方向。
答案 (1)0.5 A，方向水平向右 (2)1.5 A，方向水平向左
1．下面的四个图显示了磁场对通电直导线的作用力，其中正确的是( )
答案 C
2．(2017·浙江德清中学模拟)一段通电直导线平行于磁场方向放入匀强磁场中，如图所示，导线中电流方向由左指向右。当导线以其中点O为轴转过90°的过程中，导线受到的安培力( )
A．大小不变，方向不变
B．由0增至最大，方向时刻变
C．由最大减小至0，方向不变
D．由0增至最大，方向不变
答案 D
3．如图所示，一根有质量的金属棒MN，两端用细软导线连接后悬于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，可以( )
A．适当减小磁感应强度
B．使磁场反向
C．适当增大电流
D．使电流反向
答案 C
4．如图所示，四边形的通电闭合线框abcd处在垂直线框平面的匀强磁场中，它受到的磁场力的合力( )
A．竖直向上
B．方向垂直于ad斜向上
C．方向垂直于bc斜向上
D．为零
答案 D
5．在赤道上，地磁场可以看作是沿南北方向并且与地面平行的匀强磁场，磁感应强度是5×10－5 T。如果赤道上有一条沿东西方向的直导线，长40 m，载有20 A的电流，地磁场对这根导线的作用力大小是( )
A．4×10－8 N B．2.5×10－5 N
C．9×10－4 N D．4×10－2 N
答案 D
6．如图所示，把一根通电的硬直导线ab，用轻绳悬挂在通电螺线管正上方，直导线中的电流方向由a向b。闭合开关S瞬间，导线a端所受安培力的方向是( )
A．向上
B．向下
C．垂直纸面向外
D．垂直纸面向里
答案 D
7．如图，一段导线abcd位于磁感应强度大小为B的匀强磁场中，且与磁场方向(垂直于纸面向里)垂直。线段ab、bc和cd的长度均为L，且∠abc＝∠bcd＝135°。流经导线的电流为I，方向如图中箭头所示．导线段abcd所受到的磁场的作用力的合力( )
A．方向沿纸面向上，大小为(＋1)ILB
B．方向沿纸面向上，大小为(－1)ILB
C．方向沿纸面向下，大小为(＋1)ILB
D．方向沿纸面向下，大小为(－1)ILB
答案 A
8．法拉第电动机原理如图所示。条形磁铁竖直固定在圆形水银槽中心，N极向上，一根金属杆斜插在水银中，杆的上端与固定在水银槽圆心正上方的铰链相连，电源负极与金属杆上端相连，与电源正极连接的导线插入水银中，从上往下看，金属杆( )
A．向左摆动 B．向右摆动
C．顺时针转动 D．逆时针转动
答案 D
9．一直导线平行于通电螺线管的轴线放置在螺线管的上方，如图所示，如果直导线可以自由地运动且通以方向为由a到b的电流，则导线ab受到安培力的作用后的运动情况为( )
A．从上向下看顺时针转动并靠近螺线管
B．从上向下看顺时针转动并远离螺线管
C．从上向下看逆时针转动并远离螺线管
D．从上向下看逆时针转动并靠近螺线管
答案 D
10．如图所示，两根光滑平行导轨水平放置，间距为L，其间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B。垂直于导轨水平对称放置一根均匀金属棒。从t＝0时刻起，棒上有如图乙所示的持续交变电流I，周期为T，最大值为Im，图甲中I所示方向为电流正方向。则金属棒( )
A．一直向左移动
B．受到的安培力大小不变，方向变化
C．受到的安培力大小变化，方向不变
D．受到的安培力在一个周期内做正功
答案 B
11. (2018·台州质量评估)用一根金属丝、一节电池和一块磁铁，可以做一个简易的电动机。先将电池的负极和磁铁的N极接触，再将金属丝架在电池的正极上，金属丝的下部分与磁铁接触，如图所示。放开金属丝，金属丝就会转动。则下列说法正确的是( )
A．线圈转动的动力是电场力
B．从上往下看，金属丝顺时针转动
C．从上往下看，金属丝逆时针转动
D．若将电池的负极与磁铁的S极接触，金属丝的旋转方向不会变
答案 B
12．如图所示，长为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。
答案
13．如图所示，在磁感应强度B＝1 T的匀强磁场中，用两根等长的细线悬挂长L＝10 cm、质量m＝5 g的金属杆，在金属杆中通以稳恒电流，使悬线中的张力为零。取g＝10 m/s2。
(1)求金属杆中电流的大小和方向。
(2)若每根悬线中的张力为F＝0.1 N，求金属杆中电流的大小和方向。
答案 (1)0.5 A，方向水平向右 (2)1.5 A，方向水平向左