2019_2020学年高中物理第3章磁场第4节通电导线在磁场中受到的力练习新人教版选修3_1.doc

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1、第4节　通电导线在磁场中受到的力一、选择题1．指南针静止时，其位置如图中虚线所示，若在其上方放置一水平方向的导线，并通以恒定电流，则指南针转向图中实线所示位置，据此可能是(　　)A．导线南北放置，通有向北的电流B．导线南北放置，通有向南的电流C．导线东西放置，通有向西的电流D．导线东西放置，通有向东的电流解析：选B　指南针转向图中实线所示位置，根据磁感应强度叠加原理可知，导线在指南针所在处产生自西向东的磁场，根据安培定则可知，导线南北放置，通以向南的电流，B选项正确．2．关于通电直导线在磁场中所受的安培力，下列说法正确的是(　　)A．磁感应强度跟导线所受的安培力

2、成正比B．安培力的方向跟磁感应强度的方向垂直C．磁感应强度的方向跟安培力的方向相同D．通电直导线在磁场中某处受到的安培力为零，则该处的磁感应强度一定为零解析：选B　根据磁感应强度定义式B＝，可知：磁感应强度跟导线所受的安培力，及电流与导线长度均没有关系，故A错误；根据左手定则可知，安培力方向与磁场和电流组成的平面垂直，即与电流和磁场方向都垂直，故B正确，C错误；当电流方向与磁场的方向平行，所受安培力为0，而此时的磁感应强度不一定为零，故D错误．3．下列关于磁电式电流表(结构如图所示)的说法不正确的是(　　)A．磁电式电流表最基本的组成部分是磁铁和放在磁铁两极之间

3、的线圈B．表盘的刻度是不均匀的7C．根据指针的偏转方向，可以知道被测电流的方向D．优点是灵敏度高，缺点是允许通过的电流很弱解析：选B　显然A、D正确；极靴与软铁之间的磁场都沿半径方向，线圈无论转到什么位置，它的平面都跟磁感线平行，因此刻度盘的刻度均匀，B错误；线圈中电流方向改变时，安培力的方向随着改变，指针的偏转方向跟着改变，C正确．4.如图所示，一位于xOy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所示．欲使线圈转动起来空间应加上的磁场是(　　)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

4、磁场D．方向沿z轴的变化磁场解析：选B　磁场方向沿x轴时，线圈左右边框不受安培力，前后边框分别受到向下和向上的安培力，线圈不能转动，A选项错误；磁场方向沿y轴时，线圈前后边框不受安培力，左右边框分别受到向上和向下的安培力，线圈可以绕Ox轴转动，B选项正确；磁场沿z轴时，线圈受到的安培力的合力为零，C、D选项错误．5．如图所示，用两个一样的弹簧秤吊着一根铜棒(与弹簧秤接触处绝缘)，铜棒所在的虚线范围内有垂直于纸面的匀强磁场，棒中通以自左向右的电流．当棒平衡时，两弹簧秤的读数都为F1；若将棒中电流反向(强度不变)，当棒再次平衡时，两弹簧秤的读数都为F2，且F2>F1

5、.根据上述信息，不可以确定(　　)A．磁感应强度的方向B．磁感应强度的大小C．铜棒所受安培力的大小D．铜棒的重力解析：选B　分析题意可知，电流反向时，F2>F1，则电流自左向右时，铜棒受到的安培力向上，根据左手定则可知，磁场方向垂直纸面向里，A选项可以确定；电流强度未知，无法确定磁感应强度的大小，B选项不能确定；铜棒处于平衡状态，重力为G，安培力大小为F,2F1＝G－F，电流反向时，2F2＝G＋F，联立解得铜棒重力G＝F1＋F2，安培力F＝F2－F1，C、D选项可以确定．6.如图所示，两根可自由移动的靠得很近的平行长直导线，通以相反方向的电流，且I1>I2，则两

6、导线所受的安培力F1和F2的大小关系及其运动方向为(　　)A．F1>F2，且相互靠近7B．F1

7、杆，杆恰好静止于导轨上，在如图所示的A、B、C、D四个选项中，杆与导轨间的摩擦力一定不为零的是(　　)解析：选CD　选项A中，杆受到向下的重力，水平向右的安培力和垂直于导轨的支持力的作用，在这三个力的作用下，可以处于平衡状态，摩擦力可以为零；选项B中，杆受到向下的重力，竖直向上的安培力，在这两个力的作用下，可以处于平衡状态，故摩擦力可能为零；选项C中，杆受到的重力竖直向下，安培力竖直向下，若杆恰好静止在导轨上，必定要受到垂直导轨向上的支持力及沿导轨向上的摩擦力的作用，摩擦力不可能为零；选项D中，杆受到的重力竖直向下，安培力水平向左，若杆恰好静止在导轨上，必定要受

8、到垂直导轨向上的支持力及