第1章 安培力与洛伦兹力 第1节 安培力及其应用 A级 必备知识基础练 1.把一小段通电直导线放入磁场中,导线受到安培力的作用,关于安培力的方向,下列说法正确的是( ) A.安培力的方向一定跟磁感应强度的方向相同 B.安培力的方向一定跟磁感应强度的方向垂直,但不一定跟电流方向垂直 C.安培力的方向一定跟电流方向垂直,但不一定跟磁感应强度的方向垂直 D.安培力的方向既跟磁感应强度的方向垂直,又跟电流方向垂直 2.如图所示,电磁炮是由电源、金属轨道、炮弹和电磁铁组成。当电源接通后,磁场对流过炮弹的电流产生力的作用,使炮弹获得极大的发射速度。下列各俯视图正确表示磁场B方向的是( ) 3.一根容易发生形变的弹性导线两端固定,导线中通有电流,方向竖直向上。当没有磁场时,导线呈直线状态;当分别加上方向竖直向上、水平向右和垂直于纸面向外的匀强磁场时,描述导线状态的四个图示正确的是( ) 4.如图所示,A为一水平旋转的橡胶圆盘,带有大量均匀分布的正电荷,在圆盘正上方水平放置一通电直导线,电流方向已在图中标出。当圆盘绕中心轴OO'按图示方向高速转动时,通电直导线所受安培力的方向是( ) A.竖直向上 B.竖直向下 C.水平向外 D.水平向里 5.如图所示,D为置于电磁铁两极间的一段通电直导线,电流方向垂直于纸面向里。在开关S闭合后,导线D所受安培力的方向是( ) A.向上 B.向下 C.向左 D.向右 6.(2023上海松江一中期末)在匀强磁场中某处放一个长度L=40 cm、通电电流I=0.5 A的直导线,测得它受到的最大磁场力F=1.0 N;现将该通电导线从磁场中撤走,则该处的磁感应强度大小为( ) A.0 B.5 T C.0.1 T D.10 T 7.如图所示,MN中电流为I,导轨垂直于磁场放置,磁感应强度为B,AK与CD相距为d,则MN所受安培力的大小F= 。 B级 关键能力提升练 8.(多选)如图所示,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。关于导线abcd所受磁场作用力的合力,下列说法正确的是( ) A.方向沿纸面垂直bc向上,大小为(+1)IlB B.方向沿纸面垂直bc向下,大小为(+1)IlB C.若在纸面内将abcd逆时针旋转30°,力的大小不变 D.若在纸面内将abcd逆时针旋转60°,力的大小减半 9.在xOy水平面中有一通电直导线与y轴平行,导线中电流方向如图所示,该区域有匀强磁场,通电导线所受磁场力的方向与Oz轴正方向相同,该磁场的磁感应强度的方向( ) A.一定沿x轴负方向 B.一定沿y轴负方向 C.可能沿z轴正方向 D.可能沿x轴负方向 10.如图所示,三根通电长直导线P、Q、R互相平行且通过正三角形的三个顶点,三条导线中通入的电流大小相等,方向垂直纸面向里;通电直导线产生磁场的磁感应强度B=,I为通电导线的电流大小,r为距通电导线的垂直距离,k为常量;则通电导线R受到的安培力的方向是( ) A.垂直R,指向y轴负方向 B.垂直R,指向y轴正方向 C.垂直R,指向x轴正方向 D.垂直R,指向x轴负方向 11.(2023湖南长沙期末)正六边形线框abcdef由六根相同的导体棒连接而成,固定于匀强磁场中,线框平面与磁感应强度方向垂直,线框顶点a、b与直流电源两端相接,已知导体棒de受到的安培力大小为F,不考虑导体棒间的相互作用,则下列说法正确的是( ) A.导体棒ab受到的安培力大小为F B.导体棒ef受到的安培力大小为F C.导体棒cd受到的安培力大小为0.5F D.正六边形线框abcdef所受安培力的合力为零 12.如图所示,将闭合通电导线圆环平行于纸面缓慢地竖直向下放入方向垂直纸面向里的匀强磁场中,则通电圆环从刚进入磁场到完全进入磁场的过程中,所受的安培力的大小( ) A.逐渐增大 B.逐渐变小 C.先增大后减小 D.先减小后增大 13.(多选)如图所示,纸面内的金属圆环中通有电流I ... ...
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