时间:2017-11-05 17:29:12
1、选择题 如图所示,螺线管中通有电流.如果在图中的a、b、c三个位置上各放一个小磁针,其中a在螺线管内部,则( )
A.放在a处的小磁针的N极向左
B.放在b处的小磁针的N极向左
C.放在c处的小磁针的S极向右
D.放在a处的小磁针的N极向右
参考答案:由右手螺旋定则可知,螺线管右端是N极,左端为S极;因螺线管内部磁感线是由S极指向N极的,由于小磁针静止时N极指向为磁场方向.
因此小磁针abc的N极都向右,故D正确,ABC错误;
故选:D.
本题解析:
本题难度:一般
2、计算题 (9分)如图所示,导体杆
质量为
,电阻为
,放在与水平面夹角为
的倾斜金属导轨上,导轨间距为
,电阻不计,系统处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为
,电源的内阻不计,重力加速度为
。求:
(1)若导体光滑时,电源的电动势
为多大能使导体杆静止在导轨上;
(2)若导体杆与导轨间的动摩擦因数为
,且不通电时导体杆不能静止在导轨上,要使杆在导轨上匀速下滑,电源的电动势
应为多大。
参考答案:(1)
;(2)
;
本题解析:(1)从b向a看该图可以画出如图所示的平面图
F安=mg×tanθ,F安=BId,E=IR
由以上各式可得
;
(2)当导轨不光滑时,摩擦力有两种可能:一种是沿斜面向上,受力情况如下图所示,采用正交分解法
mgsinθ=F+F安cosθ,FN=mgcosθ+F安sinθ,f=μFN,F安=BI"d,E"=I"R
由以上各式可得E"
另一种情况是摩擦力沿斜面向下,同理可得
综上所述,电池电动势取值范围是:E"≤E≤E""
即

本题难度:一般
3、填空题 长为0.2m的直导线,通有0.4A的稳恒电流,该导线处于磁感应强度为1.0T的匀强磁场中,该通电直导线所受到的安培力的最大值为?N,最小值为?N
参考答案:0.08 0
本题解析:当导线和磁场方向垂直时,安培力最大为
当导线和磁场方向平行时,安培力最小,为0
点评:关键是知道安培力大小和导线与磁场方向关系有关
本题难度:简单
4、选择题 如图所示,在匀强磁场中用两根柔软绝缘的细线将金属棒ab悬挂在水平位置上,金属棒中通入由a到b的恒定电流I,这时两根细线均被拉紧,现要想使两根细线对金属棒拉力变为零,可采用哪些方法
A.适当增大电流I
B.将电流反向并适当改变大小
C.适当减小磁感应强度
D.将磁场反向并适当改变大小
参考答案:A
本题解析:由左手定则可知,导体棒所受安培力方向竖直向上,由此可知BIL+F=mg,F为绳子的拉力,要想使两根细线对金属棒拉力变为零,可增大安培力大小,由安培力公式可知A对;故选A
点评:难度较小,明确导体棒受力情况,灵活应用左手定则判断安培力方向
本题难度:简单
5、计算题 赤道上的地磁场可以看成沿南北方向的匀强磁场,磁感应强度的大小为0.50×10-4 T。如果赤道上有一根沿东西方向的直导线,长为20 m,载有从西到东的电流50 A。求:
(1)地磁场对这根通电导线的作用力的方向;
(2)地磁场对这根通电导线的作用力的大小。
参考答案:(1)竖直向上
(2)0.05N
本题解析:
本题难度:一般