1、磁场对通电导线的作用力 同步练习1关于安培力的说法中正确的是【 】 A. 通电导线在磁场中一定受安培力的作用 B. 安培力的大小与磁感应强度成正比,与电流成正比,而与其他量无关 C. 安培力的方向总是垂直于磁场和通电导线所构成的平面D. 安培力的方向不一定垂直于通电直导线2下图所示的四种情况,通电导体均置于匀强磁场中,其中通电导线不受安培力的是【 】3如图3-4-5所示,一根质量为m的金属棒AC用软线悬挂在磁感强度为B的匀强磁场中,通入AC方向的电流时,悬线张力不为零,欲使悬线张力为零,可以采用的办法是【 】图3-4-5(A)不改变电流和磁场方向,适当增大电流(B)只改变电流方向,并适当减小电
2、流(C)不改变磁场和电流方向,适当减小磁感强度(D)同时改变磁场方向,并适当增大磁感强度图3-4-64一根长直导线穿过载流金属环中心且垂直与金属环的平面,导线和环中的电流方向如图3-4-6所示,那么金属环受的力:【 】A.等于零 B.沿着环半径向外C.向左 D.向右5如下图所示,一位于xy平面内的矩形通电线圈只能绕ox轴转动,线圈的四个边分别与x、y轴平行,线圈中电流方向如图,当空间加上如下所述的哪种磁场时,线圈会转动起来?【 】 A. 方向沿x轴的恒定磁场B. 方向沿y轴的恒定磁场C. 方向沿z轴的恒定磁场D. 方向沿z轴的变化磁场6如图3-4-7所示的天平可用来测定磁感应强度B.天平的右臂
3、下面挂有一个矩形线圈,宽为L,共N匝,线圈的下部悬在匀强磁场中,磁场方向垂直纸面.当线圈中通有电流I(方向如图)时,在天平左、右两边加上质量各为m、m的砝码,天平平衡.当电流反向(大小不变)时,右边再加上质量为m的砝码后,天平重新平衡.由此可知【 】图3-4-7 (A)B方向垂直纸面向里,大小为(m-m)g/NI L(B)B的方向垂直纸面向里,大小为mg/2NI L (C)B的方向垂直纸面向外,大小为(m-m)g/NI L (D)B的方向垂直纸面向外,大小为mg/2NI L7如图3-4-8所示,条形磁铁放在水平桌面上,在其正中央的上方固定一根长直导线,导线与磁铁垂直,给导线通以垂直纸面向外的电
4、流,则【 】图3-4-8 (A)磁铁对桌面压力减小,不受桌面的摩擦力作用 (B)磁铁对桌面压力减小,受到桌面的摩擦力作用 (C)磁铁对桌面压力增大,不受桌面的摩擦力作用(D)磁铁对桌面压力增大,受到桌面的摩擦力作用8在磁感应强度B0.3T的匀强磁场中,放置一根长10cm的直导线,导线中通过I2A的电流.求以下情况,导线所受的安培力:(1)导线和磁场方向垂直;(2)导线和磁场方向的夹角为30;(3)导线和磁场方向平行.图3-4-89在两个倾角均为的光滑斜面上,放有一个相同的金属棒,分别通以电流I1和I2,磁场的磁感应强度大小相同,方向如图3-4-8中(a)、(b)所示,两金属棒均处于平衡状态,则
5、两种情况下的电流强度的比值I1:I2为多少?图3-4-910如图3-4-9所示,两根平行放置的长直导线a和b载有大小相同、方向相反的电流,a受到的磁场力大小为F1当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后,a受到磁场力大小变为F2,则此时b受到的磁场力大小变为 【 】(A)F2 (B)F1-F2 (C)F1+F2 图3-4-10(D)2F1-F211.如图3-4-10所示,长为L的导线AB放在相互平行的金属导轨上,导轨宽度为d,通过的电流为I,垂直于纸面的匀强磁场的磁感应强度为B,则AB所受的磁场力的大小为【 】ABIL BBIdcos CBId/sin DBIdsin12应用通电导线在磁场中受力
6、的原理,可以制成灵敏的电流天平。用电流天平可以测出通电导线在匀强磁场中受力大小,从而求出磁感应强度。图3-4-11图3-4-12整个装置如图3-4-11甲所示,它的横臂(图3-4-11乙)能绕通过点和的轴自由转动。轴的左右两侧臂长相等。在轴的一侧,沿着横臂的边沿固定一条U形绝缘导线,这样在天平的一端就有了一段短直线CD,它的长度是L。天平的另一端可以悬砝码或金属丝等轻小物体。调整天平使它平衡,把有U形导线的一端放入待测的磁场中,如图3-4-12所示,然后给U形导线通电,如果磁场方向和U形导*线中的电流方向如图所示,CD段导线就受到一个向下的安培力,天平因而倾斜,在天平的另一端加上适当的砝码,使天平恢复平衡,设待测的磁感应强度是B,U形导线中通过的电流强度为I,砝码的质量为m,试求出待测的磁感应强度。参考答案1、C 2、C 3、AD 4、A 5、B 6、B 7、A 80.060N 0.030N 0 9、1:cos 10、A 11、C 12 mg/IL