安培力及其應用練習題1.如圖所示的勻強磁場中,已經標出了導體中的電流I、磁場B以及磁場對通電導體作用力F的方向,其中錯誤的是()2.一根容易形變的彈性導線,兩端固定,導線中通有電流,電流方向如選項圖中箭頭所示。當沒有磁場時,導線呈直線狀態(tài);當分別加上方向豎直向上、水平向右及垂直于紙面向外的勻強磁場時,描述導線狀態(tài)的四個圖示中正確的是()3.在赤道上空,水平放置一根通以由西向東的電流的直導線,則此導線()A.受到豎直向上的安培力B.受到豎直向下的安培力C.受到由南向北的安培力D.受到由西向東的安培力4.如圖所示,勻強磁場的磁感應強度為B=0.1T,通電直導線與磁場方向垂直,導線長度L=0.2m,導線中電流I=2A。該導線所受安培力F的大小為()A.0.01N B.0.02NC.0.03N D.0.04N5.長度為L、通有電流為I的直導線放入一勻強磁場中,電流方向與磁場方向如圖所示,已知磁感應強度為B,對于下列各圖中,導線所受安培力的大小計算正確的是() 6.(多選)實驗室經常使用的電流計是磁電式電流計。這種電流計的構造如圖甲所示。蹄形磁鐵和鐵芯間的磁場是均勻輻向分布的。若線圈中通以如圖乙所示的電流,則下列說法中正確的是()A.在量程內指針轉至任一角度,線圈平面都跟磁感線平行B.線圈轉動時,螺旋彈簧被扭動,阻礙線圈轉動C.當線圈在如圖乙所示的位置時,b端受到的安培力方向向上D.當線圈在如圖乙所示的位置時,安培力的作用使線圈沿順時針方向轉動7.(多選)要想提高磁電式電流計的靈敏度,可采用的辦法有()A.增加線圈匝數(shù)B.增加永久磁鐵的磁感應強度C.減少轉軸處摩擦D.減小線圈面積8.兩條通電的直導線互相垂直,如圖所示,但兩導線相隔一小段距離,其中導線AB是固定的,另一條導線CD能自由轉動或平動。它們通以圖示方向的直流電流時,CD導線將()A.逆時針方向轉動,同時靠近導線ABB.順時針方向轉動,同時靠近導線ABC.逆時針方向轉動,同時離開導線ABD.順時針方向轉動,同時離開導線AB9.兩個相同的輕質鋁環(huán)能在一個光滑的絕緣圓柱體上自由移動,設大小不同的電流按如圖所示的方向通入兩鋁環(huán),則兩環(huán)的運動情況是()A.都繞圓柱體轉動B.彼此相向運動,且具有大小相等的加速度C.彼此相向運動,電流大的加速度大D.彼此背向運動,電流大的加速度大10.一個可以自由運動的線圈L1和一個固定的線圈L2互相絕緣垂直放置,且兩個線圈的圓心重合,當兩線圈通以如圖所示的電流時,從左向右看,線圈L1將()A.不動 B.順時針轉動C.逆時針轉動 D.向左平動11.如圖所示,A為一水平旋轉的橡膠盤,帶有大量均勻分布的負電荷,在圓盤正上方水平放置一通電直導線,電流方向如圖所示。當圓盤繞中心軸OO'順時針(從上向下看)高速轉動時,通電直導線所受磁場力的方向是()A.豎直向上 B.豎直向下C.垂直紙面向里 D.垂直紙面向外12.如圖所示,A中導線放在勻強磁場中,導線在紙面內;B中導線放在條形磁鐵正中間的上方,導線垂直于紙面;C中導線和矩形線框的兩個邊平行;D中導線垂直于紙面,在通電螺線管的正上方。各圖中通電導線受到的安培力方向豎直向上的是()13.如圖所示,一段導線abcd位于磁感應強度大小為B的勻強磁場中,導線所在的平面與磁場方向(垂直于紙面向里)垂直。線段ab、bc和cd的長度均為L,且∠abc=∠bcd=135°。流經導線的電流為I,方向如圖中箭頭所示。導線abcd段所受到的磁場的作用力的合力()A.方向沿紙面向上,大小為(2+1)ILBB.方向沿紙面向上,大小為(2-1)ILBC.方向沿紙面向下,大小為(2+1)ILBD.方向沿紙面向下,大小為(2-1)ILB14.如圖,由粗細均勻的直導體組成的等邊三角形導體框垂直磁場放置,將A、B兩點接在輸出電壓恒定的電源兩端,通電時,導體框受到的安培力大小為F,若將AC、BC邊移走,則導體框剩余部分AB受到的安培力大小為()A.14F B.13F C.12F 15.如圖所示,一個半徑為R的導電圓環(huán)與一個軸向對稱的發(fā)散磁場處處正交,環(huán)上各點的磁感應強度B大小相等,方向均與環(huán)面軸線方向成θ角(環(huán)面軸線為豎直方向)。若導電圓環(huán)上通有如圖所示的恒定電流I,則下列說法正確的是()A.導電圓環(huán)有收縮的趨勢B.導電圓環(huán)所受安培力方向豎直向上C.導電圓環(huán)所受安培力的大小為2BIRD.導電圓環(huán)所受安培力的大小為2πBIRsinθ16.如圖所示,條形磁鐵平放于水平桌面上,在它的右上方固定一根直導線,導線與磁鐵垂直。現(xiàn)給導線中通以垂直于紙面向外的電流,磁鐵始終保持靜止。下列說法中正確的是()A.磁鐵受到向左的摩擦力和大于重力的支持力B.磁鐵受到向右的摩擦力和大于重力的支持力C.桌面對磁鐵只有大于重力的壓力D.桌面對磁鐵只有小于重力的壓力17.將一個質量很小的金屬圓環(huán)用絕緣細線吊起來,在其附近放一條形磁鐵,條形磁鐵的軸線與圓環(huán)在同一個平面內且通過圓環(huán)中心,如圖所示,當圓環(huán)中通以順時針方向的電流時,從上往下看()A.圓環(huán)順時針轉動,靠近磁鐵B.圓環(huán)順時針轉動,遠離磁鐵C.圓環(huán)逆時針轉動,靠近磁鐵D.圓環(huán)逆時針轉動,遠離磁鐵18.如圖所示,固定直導線c垂直紙面,可動導線ab通以如圖所示方向的電流,用彈簧測力計(圖中只畫出了彈簧)懸掛在導線c的上方,當導線c中通以垂直于紙面向外的電流時,以下判斷正確的是()A.導線a端轉向紙外,同時測力計讀數(shù)減小B.導線a端轉向紙外,同時測力計讀數(shù)增大C.導線b端轉向紙外,同時測力計讀數(shù)減小D.導線b端轉向紙外,同時測力計讀數(shù)增大19.如圖所示,用絕緣細線將邊長為L、質量為m的等邊三角形導線框懸掛于天花板,導線框中通有逆時針方向的電流,圖中虛線過ab邊中點和ac邊中點,在虛線的下方有垂直于導線框向里的勻強磁場,其磁感應強度大小為B,此時導線框處于靜止狀態(tài),細線上的拉力為F1;保持其他條件不變,現(xiàn)將虛線下方的磁場移至虛線上方,此時細線上的拉力為F2。導線框中的電流大小為()A.F2-FC.2(F220.(多選)如圖所示,用兩根輕質絕緣細線將質量為0.01kg、長為l=10cm的金屬棒ab懸掛在c、d兩處,整個裝置處于勻強磁場中。棒中通以從a到b的大小為I=1A的電流時,兩懸線偏離豎直方向的夾角θ=30°,此時金屬棒處于平衡狀態(tài),則磁感應強度的大小可能為(重力加速度g=10m/s2)()A.0.2T B.0.4T C.0.5T D.1T21.(多選)如圖所示,在傾角為α的光滑固定斜面上,垂直紙面放置一根長為L,質量為m的直導體棒。在導體棒中的電流I垂直紙面向里時,欲使導體棒靜止在斜面上,下列外加勻強磁場的磁感應強度B的大小和方向正確的是()A.B=mgsinαB.B=mgsinαC.B=mgtanαD.B=mgtanα22.兩個傾角均為α的光滑斜面上各放有一根相同的金屬棒,分別通有電流I1和I2,它們周圍磁場的磁感應強度大小相等,方向分別如圖中甲、乙所示,兩金屬棒均處于靜止狀態(tài),求這兩種情況下的電流之比I1∶I2。23.電磁炮是一種新型的武器,它的主要原理如圖所示,這種裝置水平放置時可以把質量為2.0kg的彈體(包括金屬桿EF的質量)加速到6km/s。若這種裝置的軌道寬2m,長為100m,水平放置時通過的電流為10A,軌道間有垂直于軌道所在平面向上的勻強磁場,求勻強磁場的磁感應強度的大小。(軌道摩擦忽略不計)24.如圖所示,電源電動勢E=3V,內阻不計,兩個半徑相同、不計電阻、表面光滑的金屬圓環(huán)豎直固定在等長的絕緣細桿上,金屬環(huán)面平行,相距L=1m,兩環(huán)分別與電源正、負極相連。現(xiàn)將一質量m=0.06kg、電阻R=1.5Ω的細導體棒輕放在環(huán)上,導體棒與環(huán)有良好的接觸,兩環(huán)之間有方向豎直向上、磁感應強度大小為0.4T的勻強磁場。開關閉合,導體棒上滑到某位置后靜止不動,試求在此位置上棒對每一個環(huán)的壓力為多大?若已知環(huán)半徑為r=0.5m,此位置與環(huán)最低點的高度差是多少?(g取10m/s2)25.在傾角θ=30°的斜面上,沿斜面方向固定一對平行的金屬導軌,兩導軌間距