人教版高中物理选修3―1：3.4 安培力 同步练习(含答案)
文档属性
| 名称 | 人教版高中物理选修3―1：3.4 安培力 同步练习(含答案) |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 431.6KB | ||
| 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 | 2020-08-13 07:36:39 | ||
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文档简介
第四节《安培力》
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、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
（
）5、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
（
）6、如图所示，把一重力不计的通电直导线水平放在蹄形磁铁磁极的正上方，导线可以自由移动，当导线通过图示方向电流时，导线的运动情况是（从上往下看）
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
（
）7、两条导线AB和CD互相垂直，如图所示，其中的AB固定，CD可自由活动，两者相隔一小段距离，当两条导线分别通以图示方向的电流时，垂直纸面向里看导线CD将
A．顺时针方向转动，同时靠近AB
B．逆时针方向转动，同时靠近AB
C．顺时外方向转动，同时远离AB
D．逆时针方向转动，同时远离AB
（
）8、如图所示，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：
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
（
）9、如图所示，一根长为L的细铝棒用两个倔强系数为k的弹簧水平地悬吊在匀强磁场中，磁场方向垂直于纸面向里，当棒中通以向右的电流I时，弹簧缩短Δy;若通以向左的电流，也是大小等于I时，弹簧伸长Δy,则磁感应强度B值为
A.kΔy/IL
B.2kΔy/IL
C.kIL/Δy
D.2IL/kΔy
(
)10、一个可自由运动的轻线圈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，两线圈通以如图所示的电流方向时，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.向纸外转动
(
)11、倾角为α的光滑斜面上，放一根长L，质量为m的导体棒，通以如图所示方向电流I，为使其静止在斜面上，可加一个强度、方向适当的匀强磁场，这磁场应该是
A．垂直于斜面向上，B＝mgsinα/IL
B．垂直于斜面向下，B＝mgsinα/IL
C．竖直向下，B＝mgtgα/IL
D．水平向左，B＝mg/IL
（
）12、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
(
)13、两根相同的轻弹簧秤吊着一根铜棒，铜棒所在的虚线范围内有垂直纸面的匀强磁场，当棒中通以向右的电流且棒静止时，如图所示，弹簧秤读数为F2；若将棒中的电流反向，当棒静止时，弹簧秤的读数为F2，且F2>F1，则可以确定：
A．磁场的方向
B．电流的大小
C．铜棒所受磁场力的大小
D．铜棒的质量
(
)14．如图，一束带电粒子沿着水平方向平行地飞过磁针上方时，磁针的S极向纸内偏转，这一束带电粒子可能是
A、向右飞行的正离子．???????
B、向左飞行的正离子．
C、向右飞行的负离子．???????
D、向左飞行的负离子
(
)15．如图所示所在通电螺丝管内部中间的小磁针，静止时N极指向右端，则电源的c端为？极，螺线管的a端为?极．
A．正
B．负
C．N
D．S
二、填空题：
16、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。
17、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：
18、如图所示，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，当金属中上通以I1=4A的电流时，金属杆匀速运动。当金属中上通以I2=5A的电流时，金属杆作a=0.5m/s2匀加速运动。匀强磁场B垂直轨道平面，求匀强磁场的磁感应强度B的大小和金属杆与轨道间的动摩擦因数，
19、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
20、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）
21、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
一、选择题：
1B
2B
3D
4C
5A
6C
7B
8B
9A
10C
11BCD
12AC
13ACD
14BC
15AD
二、填空题：
16、2
2
0.15
17、
三、计算题：
18、0.25T
μ=0.2
19、垂直于斜面向上，；
水平向左，
20、55T
1.1×107W
21、≤R≤
/
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、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
（
）5、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
（
）6、如图所示，把一重力不计的通电直导线水平放在蹄形磁铁磁极的正上方，导线可以自由移动，当导线通过图示方向电流时，导线的运动情况是（从上往下看）
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
（
）7、两条导线AB和CD互相垂直，如图所示，其中的AB固定，CD可自由活动，两者相隔一小段距离，当两条导线分别通以图示方向的电流时，垂直纸面向里看导线CD将
A．顺时针方向转动，同时靠近AB
B．逆时针方向转动，同时靠近AB
C．顺时外方向转动，同时远离AB
D．逆时针方向转动，同时远离AB
（
）8、如图所示，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：
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
（
）9、如图所示，一根长为L的细铝棒用两个倔强系数为k的弹簧水平地悬吊在匀强磁场中，磁场方向垂直于纸面向里，当棒中通以向右的电流I时，弹簧缩短Δy;若通以向左的电流，也是大小等于I时，弹簧伸长Δy,则磁感应强度B值为
A.kΔy/IL
B.2kΔy/IL
C.kIL/Δy
D.2IL/kΔy
(
)10、一个可自由运动的轻线圈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，两线圈通以如图所示的电流方向时，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.向纸外转动
(
)11、倾角为α的光滑斜面上，放一根长L，质量为m的导体棒，通以如图所示方向电流I，为使其静止在斜面上，可加一个强度、方向适当的匀强磁场，这磁场应该是
A．垂直于斜面向上，B＝mgsinα/IL
B．垂直于斜面向下，B＝mgsinα/IL
C．竖直向下，B＝mgtgα/IL
D．水平向左，B＝mg/IL
（
）12、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
(
)13、两根相同的轻弹簧秤吊着一根铜棒，铜棒所在的虚线范围内有垂直纸面的匀强磁场，当棒中通以向右的电流且棒静止时，如图所示，弹簧秤读数为F2；若将棒中的电流反向，当棒静止时，弹簧秤的读数为F2，且F2>F1，则可以确定：
A．磁场的方向
B．电流的大小
C．铜棒所受磁场力的大小
D．铜棒的质量
(
)14．如图，一束带电粒子沿着水平方向平行地飞过磁针上方时，磁针的S极向纸内偏转，这一束带电粒子可能是
A、向右飞行的正离子．???????
B、向左飞行的正离子．
C、向右飞行的负离子．???????
D、向左飞行的负离子
(
)15．如图所示所在通电螺丝管内部中间的小磁针，静止时N极指向右端，则电源的c端为？极，螺线管的a端为?极．
A．正
B．负
C．N
D．S
二、填空题：
16、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。
17、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：
18、如图所示，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，当金属中上通以I1=4A的电流时，金属杆匀速运动。当金属中上通以I2=5A的电流时，金属杆作a=0.5m/s2匀加速运动。匀强磁场B垂直轨道平面，求匀强磁场的磁感应强度B的大小和金属杆与轨道间的动摩擦因数，
19、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
20、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）
21、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
一、选择题：
1B
2B
3D
4C
5A
6C
7B
8B
9A
10C
11BCD
12AC
13ACD
14BC
15AD
二、填空题：
16、2
2
0.15
17、
三、计算题：
18、0.25T
μ=0.2
19、垂直于斜面向上，；
水平向左，
20、55T
1.1×107W
21、≤R≤
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