安培力作用下物体的运动、平衡问题-试题君之每日一题君2018年上学期高考物理期中复习+

《安培力作用下物体的运动、平衡问题-试题君之每日一题君2018年上学期高考物理期中复习+》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、10月24日安培力作用下物体的运动、平衡问题高考频度：★★★☆☆难易程度：★★★☆☆如图所示，一水平导轨处于与水平方向成45°角斜向左上方的匀强磁场中，一根通有恒定电流的金属棒，由于受到安培力作用而在粗糙的导轨上向右做匀速运动。现将磁场方向沿顺时针缓慢转动至竖直向上，在此过程中，金属棒始终保持匀速运动，已知棒与导轨间动摩擦因数则磁感应强度〃的大小变化情况是A.不变C.一直增大【参考答案】D【试题解析】分析金属棒的受力如图所示。由平衡条件有BILMn0二Ff,F尸〃月二〃（/昭+〃/力遇“），可解得伊亿(sin0-//cos&)仏吋sin（&+。）'其中儿因为〃从药变化到"°所以当0

2、+0二90。时，〃最小，此过程中〃应先减小后增大，D正确。【知识补给】准确理解安培力（1）安培力/^BILsin“，其大小取决于磁感应强度、电流强度、导体长度及磁场方向与直导体之间的夹角，此公式一般只适用于匀强磁场。（2）安培力的方向用左手定则判定。通电导线在磁场中的运动状态的判定方法要判定通电导线在安培力作用下的运动状态，首先必须清楚导线所在位置的磁场分布情况，然后才能结合左手定则判定导线的受力情况，进而确定导线的运动力向。电流元法把整段弯曲的导线分为多段直线电流元，先用左手定则判定每段电流元受力的方向，然后判断整段导线所受合力的方向，从而确定导线的运动方向特殊位置法转动通电导线

3、到某个便于分析的特殊位置，然后判断其所受安培力的方向，从而确定其运动方向等效法环形电流等效成小磁针，通电螺线管可等效为条形磁铁或多个环形电流，反过来等效也成立结论法两平行直线电流在相互作用过程中，无转动趋势，同向电流互相吸引，反相电流互相排斥；两部平行的直线电流互相作用时，有转到平行电流方向的趋势耕对于放在匀强磁场屮的通电线圈，下列说法屮正确的是A.线圈平面平行于磁感线吋，所受合力为零，合力矩最大B.线圈平面平行于磁感线时，所受合力最大，合力矩为零C.线圈平面垂直磁感线时，所受合力为零，合力矩为零D.线圈平面垂直磁感线时，所受合力为零，合力矩最大嘗如图所示，一金属直杆必厂两端接有导

4、线，悬挂于线圈上方，•与线圈轴线均处于竖直平面内，为使垂直纸面向外运动，可以A.将日、c端接在电源正极，人〃端接在电源负极B.〃端接在电源正极,c端接在电源负极C・将白、〃端接在电源正极，b、C端接在电源负极D.将方、C端接在电源止极,日、〃端接在电源负极杓如图所示，条形磁铁放在光滑斜面上，用平行于斜面的轻弹簧拉住而平衡，〃为水平放置的直导线的截面。导线中无电流时磁铁对斜面的压力为你；当导线中有电流通过时，磁铁对斜面的压力为理，此时弹簧的伸长量减小了，则NA.力屮电流方向向外B.FfF心/中电流方向向外C.2%,〃中电流方向向内D.凡〉尺2,力中电流方向向外揶两条通电的直导线互相垂

5、直,如图所示，但两导线相隔一小段距离，其屮导线朋是固定的，另一条导线Q能自由转动.它们通以图示方向的直流电时，①导线将CD1AA.逆时针方向转动,B.顺时针方向转动,C.逆吋针方向转动,D.顺时针方向转动,同时靠近导线同时靠近导线AB同吋离开导线同时离开导线力〃输把长20.15m的导体棒置于磁感应强度伕1.0X10*T的匀强磁场中，使导体棒和磁场方向垂直，如图所示。若导体棒中的电流7=2.0A,方向向左，则导体棒受到的安培力大小F=N,安培力的方向为竖直向o（选填“上”或“下”）XXXX【参考答案】各AC根据F=BILsin0（&表示通电导线与磁场的方向的夹角）可得当通电导线平行于

6、磁场放在磁场屮时即0=0，磁场对通电导线没有力的作用，当通电导线垂直磁场方向放置于磁场中时即&=90。，磁场对通电导线的作用力最大，所以AC正确。越

7、AB将c端接在电憑正极，b、d端接在电源员披，根抿安培定则可知，线國产生的縊场方向向上，再根摇左手定则可知泗受到的安培力向外，则册垂直辣面向外运动，符合题意，故A正确口将端接在电源正极，a、＜;端接在电源负极，报据安培定则可知，线國产生的麟场方向向下，再报提左手定则可知册受到的安培力向外，则册垂直城面向外运动，符合题意，故B正确口将。、"端接在电源正圾，6、端接在电源负极，根捲安培定则可知，线國产生的題场方向向下，再根播左手定则可知册

8、受到的安培力向里，则泗垂直妹面向里运动，不苻合题意，故C蜡误oc端接在电源正极，氐川端接在电源员圾，根提安培定则可知，线國产生的滚场方向向上，再根据左手定则可知AfM登到的安培力向里，则AW垂直纵面向里运动，不苻合题意，故D错误°轲D如图所示，画出磁铁在导线力处的一条磁感线，若导线弭屮通有向外的电流，由左手定则判断出导线所受安培力尸方向向下，由牛顿第三定律知磁铁所受反作用力严向上，磁铁对斜面的压力用减小，何K凡;同时由于尸‘有沿斜面向上的分力，使得弹簧弹力减小，可知弹