第1节 安培力及其应用 (分值:100分) 选择题1~9题,每小题8分,共72分。 对点题组练 题组一 安培力的方向 1.如图所示的匀强磁场中有一根放入其中的通电直导线,图中已经标出了电流I和磁感应强度B以及磁场对电流作用力F三者的方向,其中不正确的是 ( ) A B C D 2.(2024·东城区期末)两条平行的通电直导线AB、CD通过磁场发生相互作用,电流方向如图所示。下列说法正确的是 ( ) 两根导线之间将相互排斥 I1产生的磁场在CD所在位置方向垂直纸面向里 将AB、CD中的电流同时反向后,两根导线将相互排斥 AB受到的力是由I2的磁场施加的 题组二 安培力的大小 3.如图所示,放在蹄形磁铁两极之间的导体棒ab,当通有自b到a的电流时,导体棒受到方向向右、大小F=1 N的磁场力的作用,已知导体棒在蹄形磁铁内部的长度l=5 cm,通过导体棒的电流大小I=10 A,蹄形磁铁中导体棒所在位置的磁感应强度B的大小为 ( ) 1 T 10 T 2 T 5 T 4.(2024·山东青岛市9校联盟期中)半径为R的金属圆线圈位于水平面上,每部分都有n匝,如图所示,图中虚线左侧区域充满磁感应强度大小为B的匀强磁场,磁场方向垂直水平面向下,圆线圈处于磁场外的那部分圆弧对应圆心角为90°。当线圈中通以大小为I的电流时,线圈受到的安培力的大小为 ( ) BIR nBIR BIR nBIR 5.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,如图所示,则在通电圆环从刚进入到完全进入磁场的过程中,所受的安培力大小 ( ) 逐渐增大 逐渐变小 先增大后减小 先减小后增大 题组三 安培力的应用 6.(多选)(鲁科版教材P8节练习4改编)某同学自制的简易电动机示意图如图所示。矩形线圈由一根漆包线绕制而成,漆包线的两端分别从线圈的一组对边的中间位置引出,并作为线圈的转轴。将线圈架在两个金属支架之间,线圈平面位于竖直面内,永磁铁置于线圈下方。为了使电池与两金属支架连接后线圈能连续转动起来,该同学应将 ( ) 左、右转轴下侧的绝缘漆都刮掉 左、右转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉 左转轴上侧的绝缘漆刮掉,右转轴下侧的绝缘漆刮掉 左转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉,右转轴下侧的绝缘漆刮掉 7.如图所示的装置可以用来测量磁场的磁感应强度大小。将白纸置于电子秤上,电子秤水平放置,先将电子秤示数清零,然后将多粒纽扣型强磁铁叠加后固定于纸上。将匝数为800匝、下边长为L=0.07 m的线圈竖直固定于铁架台上,置于磁铁上方,线圈下边框处的磁场恰好水平且垂直于线框所在平面。实验开始后,线圈中电流为I=0.16 A时,电子秤示数为F1=4.77×10-3 N;仅改变线框中电流的方向,电子秤的示数为F2=3.56×10-3 N。忽略磁场对其余边框以及边框与边框之间的作用力,下边框所在磁场区域可视为匀强磁场,则下边框所在区域磁场的磁感应强度大小为 ( ) 5.4×10-2T 6.8×10-5T 4.6×10-4T 3.7×10-1T 综合提升练 8.(多选)如图所示是我国研制的高速磁浮交通系统成功下线的情景。常导磁吸式(EMS)利用装在车辆两侧转向架上的常导电磁线圈和铺设在线路导轨上的磁铁,在两者的相互作用下产生的吸引力使车辆浮起,轨道磁铁受列车速度影响,速度大磁性强,轨道磁铁外部磁感应强度随距离增大而减小。车体运行时,通过精确控制车身线圈中的电流I,形成稳定的吸引力,使车体与轨道之间始终保持10 mm的悬浮气隙,如图所示。下列选项正确的是 ( ) 车身悬浮时受到竖直方向的安培力大于重力 当悬浮气隙小于10 mm时,应增大电流I使之恢复 车体满载时悬浮较空载所需的电流I较小 列车高速时更容易悬浮 9.(2024·贵州安顺市期中)如图,力传感器固定在天花板上,边长为L的正方形匀质导线框abcd用不可伸长的轻质绝缘细线悬挂于力传感器的测力端,导线框与磁场方向垂直,线框的bcd部分处于匀强磁场中,b、d两点位于磁场的水平边界线上,磁场 ... ...
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