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《2019-2020年高中物理习题课五安培力的综合应用课时训练含解析教科版》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、2019-2020年高中物理习题课五安培力的综合应用课时训练含解析教科版1.(xx·成都高二质检)如图所示,直导线ab与圆线圈的平面垂直且隔有一小段距离,其中直导线固定,线圈可自由运动,当同时通有图示方向电流时,从左向右看,线圈将( D )A.不动B.顺时针转动,同时靠近导线C.逆时针转动,同时离开导线D.逆时针转动,同时靠近导线解析:由安培定则可知直线电流ab的磁场在其右方方向垂直纸面向里,利用等效法将自由移动的环形电流看成小磁针,其N极将转向纸面向里,选项A,B错误;用线圈平面转到趋近纸面时的特殊位置分析,由结论法(同向电流相吸,
2、异向电流相斥)可知,线圈靠近导线.选项D正确,C错误.2.如图所示,用绝缘细线悬挂一个导线框,导线框是由两同心半圆弧导线和直导线ab,cd(ab,cd在同一条水平直线上)连接而成的闭合回路,导线框中通有图示方向的电流,处于静止状态.在半圆弧导线的圆心处沿垂直于导线框平面的方向放置一根长直导线P.当P中通以方向向外的电流时( D )A.导线框将向左摆动B.导线框将向右摆动C.从上往下看,导线框将顺时针转动D.从上往下看,导线框将逆时针转动解析:当直导线P中通以方向向外的电流时,由安培定则可判断出长直导线P产生的磁场方向为逆时针方向,磁感
3、线是以P为圆心的同心圆,半圆弧导线与磁感线平行不受安培力,由左手定则可判断出直导线ab所受的安培力方向垂直纸面向外,cd所受的安培力方向垂直纸面向里,从上往下看,导线框将逆时针转动,选项D正确.3.(xx·聊城高二检测)如图所示,PQ和MN为水平平行放置的金属导轨,相距L=1m.PM间接有一个电动势为E=6V,内阻r=1Ω的电源和一只滑动变阻器.导体棒ab跨放在导轨上,棒的质量为m=0.2kg,棒的中点用细绳经定滑轮与物体相连,物体的质量M=0.3kg.棒与导轨的动摩擦因数为μ=0.5(设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,导轨与棒的电阻不
4、计,g取10m/s2),匀强磁场的磁感应强度B=2T,方向竖直向下,为了使物体保持静止,滑动变阻器连入电路的阻值不可能的是( A )A.6ΩB.5ΩC.4ΩD.2Ω解析:据题意,当棒受到的摩擦力向左且最大时,有F+f=Mg,由于f=μN=μmg=1N,得安培力为F=2N,则F=BLI=BL可得R=5Ω.当摩擦力向右且最大时有Mg+f=BLI=BL,得R′=2Ω,故滑动变阻器阻值范围是2Ω至5Ω,故选项A不可能.4.如图所示,固定不动的绝缘直导线mn和可以自由移动的矩形线框abcd位于同一平面内,mn与ad,bc边平行且离ad边较近.当
5、导线mn中通以方向向上的电流,线框中通以顺时针方向的电流时,线框的运动情况是( B )A.向左运动B.向右运动C.以mn为轴转动D.静止不动解析:以mn为研究对象,线框内磁场方向垂直纸面向里,由左手定则知导线mn受到向左的安培力,由牛顿第三定律可知线框受到向右的作用力,故线框向右运动,选项B正确.5.水平面上有U形导轨MN,PQ,它们之间的宽度为l,M和P之间接入电源,现垂直于导轨搁一根质量为m的金属棒ab,棒与导轨间的动摩擦因数为μ(滑动摩擦力略小于最大静摩擦力),通过棒的电流为I,并加一个范围较大的匀强磁场,磁感应强度大小为B,方
6、向垂直于金属棒ab,与垂直导轨平面的方向夹角为θ,如图所示,金属棒处于静止状态,重力加速度为g,则金属棒所受的摩擦力大小为( B )A.IlBsinθB.IlBcosθC.μ(mg-IlBsinθ)D.μ(mg+IlBcosθ)解析:金属棒处于静止状态,其合力为零,对其进行受力分析,如图所示,在水平方向有IlBcosθ-f=0,f=IlBcosθ,选项B正确,选项A,C,D错误.6.(xx·郑州模拟)(多选)如图所示,台秤上放一光滑平板,其左边固定一挡板,一轻质弹簧将挡板和一条形磁铁连接起来,此时台秤读数为F1,现在磁铁上方中心偏左位
7、置固定一导体棒,当导体棒中通以方向如图所示的电流后,台秤读数为F2,则以下说法正确的是( BC )A.弹簧长度将变长B.弹簧长度将变短C.F1>F2D.F1N2即台秤示数F1>F2,选项C正确,D错误;在水平方向上,由于F′有向左的分力,磁铁压缩弹簧,所以弹簧长度变短,选项B正确,A错误.7.(多选)如图(甲)所示,两根光滑平行导轨水平放置,间距为L
8、,其间有竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为B.垂直于导轨水平对称放置一根均匀金属棒.从t=0时刻起,棒上有如图(乙)所示的持续交变电流I,周期为T,最大值为Im,图(甲)中I所示方向为电流正方向.则金属棒( ABC )A.
