时间:2017-11-05 16:23:26
1、选择题 如图所示的各图表示通电直导线在匀强磁场中所受安培力的情况,其中磁感应强度B、电流I、安培力F三者之间的方向关系不正确的是(?)
参考答案:C
本题解析:根据左手定则:让磁感线从掌心进入,并使四指指向电流的方向,这时拇指所指的方向就是导线受的安培力的方向.可得,A图中安培力的方向是水平向右,正确;垂直向外的,B图中安培力的方向是水平向右,正确;C图中安培力的方向是竖直向下的,错误;D图中安培力的分析垂直导线斜向左上方,正确,故只有C选项磁感应强度B、电流I、安培力F三者之间的方向关系不正确,故选C.
本题难度:一般
2、选择题 如图,足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成θ角(0<θ<90°),其中MN与PQ平行且间距为L,导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直,导轨电阻不计.金属棒ab由静止开始沿导轨下滑,并与两导轨始终保持垂直且良好接触,ab棒接入电路的电阻为R,当流过ab棒某一横截面的电量为q时,棒的速度大小为v,则金属棒ab在这一过程中( )
A.运动的平均速度大小为
| 1 2 |
| qR BL |
| B2L2ν R |

参考答案:A、金属棒ab开始做加速度逐渐减小的变加速运动,不是匀变速直线运动,平均速度不等于12v,而是大于12ν;故A错误.
? B、由电量计算公式q=.I?△t,.I=.ER,.E=△Φ△t,联立得? q=△φR=BsLR可得,下滑的位移大小为s=qRBL,故B正确.
? C、产生的焦耳热Q=I2Rt=qIR,而这里的电流I比棒的速度大小为v时的电流I′=BLvR小,故这一过程产生的焦耳热小于qBLv.故C错误.
? D、金属棒ab受到的最大安培力大小为B2L2νR.故D错误.
故选B
本题解析:
本题难度:简单
3、选择题 如图所示线框abcd在竖直面内,可以绕固定的OO′轴转动.现通以abcda电流,要使它受到磁场力后,ab边向纸外,cd边向纸里转动,则所加的磁场方向可能是( )
A.垂直纸面向外
B.竖直向上
C.竖直向下
D.OO′上方垂直纸面向里,在OO′下方垂直纸面向外
参考答案:电流方向为abcda,
A、磁场垂直纸面向外,由左手定则可知,ab边所示安培力竖直向下,cd边受到的安培力竖直向上,线框不动,故A错误;
B、磁场竖直向上,由左手定则可知,ab边所示安培力垂直于纸面向外,cd边受到的安培力垂直于纸面向里,ab边向纸外,cd边向纸里转动,故B正确;
C、磁场垂竖直向下,由左手定则可知,ab边所示安培力垂直于纸面向里,cd边受到的安培力垂直于纸面向外,ab边向纸里,cd边向纸外转动,故C错误;
D、磁场在OO′上方垂直纸面向里,在OO′下方垂直纸面向外,由左手定则可知,ab边所示安培力竖直向上,cd边受到的安培力竖直向下,线框不动,故D错误;
故选B.
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 在地球赤道上空,沿东西方向水平放置一根直导线,通以自东向西方向的电流,则此导线受到地磁场的安培力作用方向为( )
A.竖直向下
B.竖直向上
C.由南向北
D.由东向西
参考答案:赤道处的磁场方向从南向北,电流方向自东向西,根据左手定则,安培力的方向竖直向下.故A正确,B、C、D错误.
故选:A.
本题解析:
本题难度:简单
5、简答题 如图所示,在倾角为30°的光滑斜面上垂直纸面放置一根长为L,质量为m的通电直导体棒,棒内电流大小为I,方向垂直纸面向外.以水平向右为x轴正方向,竖直向上为y轴正方向建立直角坐标系.
(1)若加一方向垂直斜面向上的匀强磁场,使导体棒在斜面上保持静止,求磁场的磁感应强度多大?
(2)若加一方向垂直水平面向上的匀强磁场使导体棒在斜面上静止,该磁场的磁感应强度多大.
参考答案:(1)B垂直斜面向上时,导体受力图(右1)
F=ILB
F=mgsinθ
可得;B=mgsinθLI
(2)B竖直向上时,导体受力图(右2)
F=ILB
mg=Ncosθ
F=Nsinθ
可得:B=mgtanθIL
答:(1)若加一方向垂直斜面向上的匀强磁场,使导体棒在斜面上保持静止,则磁场的磁感应强度mgsinθIL;
(2)若加一方向垂直水平面向上的匀强磁场使导体棒在斜面上静止,该磁场的磁感应强度mgtanθIL.
本题解析:
本题难度:一般