课时分层作业详解答案 课时分层作业(一) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 12 13 C AC C D B ABD C A D D A 1.C [磁感应强度垂直纸面向外,左手手掌朝向纸面,使磁感线穿过手心,四指指向电流方向(向上),大拇指与四指垂直,此时大拇指指向右侧,即安培力F应垂直于导线向右,故A错误;通电导线与磁感线平行,不受安培力作用,故B错误;磁感应强度垂直纸面向里,左手手背朝向纸面,使磁感线穿过手心,四指指向电流方向(右上),大拇指与四指垂直,此时大拇指指向左上,即安培力F应垂直于导线指向左上,故C正确;磁感应强度向右,左手手掌朝向左侧,使磁感线穿过手心,四指指向电流方向(垂直纸面向里),大拇指与四指垂直,此时大拇指指向下方,即安培力F应垂直于导线向下,故D错误。故选C。] 2.AC [结合电流方向及磁场方向,根据左手定则可知将a接电源正极,c接电源负极,空间加竖直向下的匀强磁场或将a接电源负极,c接电源正极,空间加竖直向上的匀强磁场都可以使MN向右运动。故选AC。] 3.C [由题知,bc边电流与磁场平行,则bc边不受安培力,整个导线所受安培力为ab边导线受到的安培力,为2BIl,C正确。] 4.D [a、b间通电导线的有效长度相等,则所受磁场力大小相等。故选D。] 5.B [初始时刻导线Oa与匀强磁场垂直,此时导线Oa受到的安培力大小为F=BIl,当导线Oa逆时针转动θ时,把磁场分解在垂直电流与平行电流方向上,则导线所受安培力的大小为F=B⊥Il=B cos θ·Il=BIl cos θ,根据左手定则判断知安培力方向垂直纸面。故选B。] 6.ABD [指针稳定后,线圈受到螺旋弹簧的阻力与线圈受到的安培力方向是相反的,故A正确;根据安培力公式F=IlB,可知线圈中的电流越大,电流表指针偏转的角度也越大,故B正确;在线圈转动的范围内,各处的磁场都是均匀辐射分布,线圈平面都跟磁感线平行,但辐射状磁场的磁感线方向不同,并不是匀强磁场,故C错误;磁场呈辐射状,故电流与磁场相互垂直,结合安培力公式可知,线圈所受安培力大小与电流有关,而与所处位置无关,故D正确。] 7.C [磁感应强度的大小相同,但方向不同,则该磁场不是匀强磁场,故A错误;因磁感应强度和线圈平面平行,穿过正方形线圈的磁通量大小为零,故B错误;正方形线圈的左边导线受到的安培力大小为BIl,由左手定则可知方向向上,故C正确;正方形线圈的右边导线受到大小为BIl、方向向下的安培力,故D错误。] 8.A [设ab边的电阻为R,流过的电流为I,长度为l,受到的安培力方向向上,大小为F1=BIl,则afedcb边的电阻为5R,则流过的电流为I,等效长度为l,受到的安培力方向向上,大小为F2=B·F1,则F=F1+F2=6F2,若仅将ab棒移走,则余下线框受到的安培力大小为F2=F,故选A。] 9.D [根据左手定则可判断导线acb受到的安培力方向垂直于ab水平向右,故A错误;导线acb和ab受到的安培力方向都是向右,所以整个半圆形线框受到的安培力的合力向右,故B错误;导线ab与导线acb的有效长度相等,但两导线并联,电压相等,由于长度不同,则电阻大小不同,所以电流不同,根据F=BIL可知导线ab受到的安培力不等于导线acb所受的安培力,故C错误;线框受到的安培力垂直于ab水平向右,始终静止,则桌面对线框的摩擦力方向垂直于ab水平向左,根据牛顿第三定律可知,线框对桌面的摩擦力方向垂直于ab水平向右,故D正确。] 10.解析:(1)电流反向后右边需再加质量为m的砝码才能平衡,说明电流反向后安培力向上,由左手定则知,磁场的方向垂直纸面向外。 (2)电流反向前,m1g=m2g+BIl·N, 电流反向后,m1g=m2g+mg-BIl·N,故mg=2BIl·N,则B=。 (3)仅使磁场反向,也能使安培力反向,故仅使磁场反向和仅使电流反向是等效的。 答案:(1)垂直纸面向外 理由见解析 (2) (3)等效 11 ... ...