1、第三章 4通电导线在磁场中受到的力基础夯实一、选择题(1~4题为单选题,5、6题为多选题)1.(2017·浙江省温州中学高二上学期期中)下图中的通电导线在磁场中受力分析正确的是( C )解析:根据左手定则可知,A.图中掌心向左,四指向里,则安培力应该垂直磁感线竖直向下,故A错误;B.图中因通电导线与磁场平行,则没有安培力,故B错误;C.图中掌心向里,四指斜向左下,则安培力垂直电流斜向下,故C正确;D.图中因通电导线与磁场平行,则没有安培力,故D错误。故选:C。2.(2017·江西省宜春市高二上学期期末)已知北京地区地磁场的水平分量
2、为3.0×10-5T。若北京市一高层建筑安装了高100m的金属杆作为避雷针,在某次雷雨天气中,当带有正电的乌云经过避雷针的上方时,避雷针开始放电,某一时刻的放电电流为1×105A,此时金属杆所受安培力的方向和大小分别为( A )A.方向向东,大小为300NB.方向向东,大小为30NC.方向向西,大小为300ND.方向向西,大小为30N解析:当带有正电的乌云经避雷针放电时,放电电流方向沿避雷针向下,若面向北方而立,则空间水平磁场均为“×”,若右方为东方,左方为西方向,如图,由左手定则判定可知金属杆所受安培力的方向向东,大小为F=BI
3、L=3.0×10-5×1×105×100N=300N。故选A。3.如图所示,在方框中有一能产生磁场的装置,现在在方框右边放一通电直导线(电流方向如图中箭头方向),发现通电导线受到向右的作用力,则方框中放置的装置可能是下面哪个( C )非常感谢上级领导对我的信任,这次安排我向股份公司述职,既是对我履行职责的监督,也是对我个人的关心和爱护,更是对**百联东方商厦有限公司工作的高度重视和支持。解析:根据通电导线受到向右的作用力,由左手定则判定导线处于垂直纸面向外的磁场中,根据右手定则可判只有C选项符合要求,故选C。4.(2017·安徽省
4、池州市高二上学期期末)如图所示,用两根轻细悬线将质量为m、长为l的金属棒ab悬挂在c、d两处,置于匀强磁场内。当棒中通以从a到b的电流I后,两悬线偏离竖直方向θ角而处于平衡状态。为了使棒平衡在该位置上,所加磁场的最小磁感应强度的大小、方向为( D )A.tanθ,竖直向上B.tanθ,竖直向下C.sinθ,平行悬线向下D.sinθ,平行悬线向上解析:要求所加磁场的磁感应强度最小,应使棒平衡时所受的安培力有最小值。由于棒的重力恒定,悬线拉力的方向不变,由画出的力的三角形可知,安培力的最小值为Fmin=mgsinθ,即IlBmin=m
6、.Ff不变解析:条形磁铁在导线处产生的磁场方向平行于斜面向上,由左手定则知导线所受安培力垂直斜面向上,根据牛顿第三定律知条形磁铁所受安培力垂直斜面向下,若将磁铁的N极位置与S极位置对调后,同理可知条形磁铁所受安培力垂直斜面向上,故磁铁对斜面的压力FN减小,根据平衡条件:Ff=mgsinθ保持不变;故选BD。6.实验室经常使用的电流表是磁电式电流表。这种电流表的构造如图甲所示。蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀辐向分布的。若线圈中通以如图乙所示的电流,则下列说法中正确的是( ABD )A.在量程内指针转至任一角度,线圈平面都跟磁感线平行B