课时分层作业19探究安培力.docx

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1、课时分层作业(十九)探究安培力[基础达标练](15分钟50分)一、选择题(本题共6小题，每小题6分，共36分)1．关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力，下列说法正确的是()A．安培力的方向可以不垂直于直导线B．安培力的方向总是垂直于磁场的方向C．安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角无关D．将直导线从中点折成直角，安培力的大小一定变为原来的一半B[本题考查安培力的大小和方向．安培力总是垂直于磁场与电流所决定的平面，因此，安培力方向总与磁场和电流方向垂直，A错误，B正确；安培力F＝BILsinθ，其中θ是导线与磁场方向的夹角，所以C错误；将直导线从中点折成直角，

2、导线受到安培力的大小不仅与有效长度有关，还与导体在磁场中的相对位置有关，D错误．]2.如图5-4-10所示，导线框中电流为I，导线框垂直于磁场放置，磁感应强度为B，AB与CD相距为d，则金属棒MN所受安培力大小()【导学号：69682268】图5-4-10A．F＝BIdB．F＝BIdsinθBIdC．F＝sinθD．F＝BIdcosθd＝BIdC[金属棒MN与磁感应强度B垂直，所以F＝BI·，选项C正sinθsinθ确．]3．如图5-4-11所示，在水平放置的光滑绝缘杆ab上，挂有两个相同的金属环M和N.当两环均通以图示的相同方向的电流时，则()图5-4-11第1

3、页A．两环静止不动B．两环互相靠近C．两环互相远离D．两环同时向左运动B[同向电流相互吸引，异向电流相互排斥，可知两线圈的运动情况是相互靠近．故B正确，A、C、D错误．]4.如图5-4-12所示，水平面内一段通电直导线平行于匀强磁场放置，当导线以左端点为轴在水平平面内转过90°时(如图中虚线所示)，导线所受的安培力()图5-4-12A．大小不变B．大小由零逐渐增大到最大C．大小由零先增大后减小D．大小由最大逐渐减小到零B[B和I平行时，导线所受安培力为零，当B和I的夹角θ增大时，F安＝BILsinθ，F安增大，当B和I垂直时，F安最大，选项B正确，A、C、D错误．

4、]5.(多选)如图5-4-13所示，一根质量为m的金属棒MN，两端用细软导线连接后悬于a、b两点，棒的中部处于方向垂直纸面向里的匀强磁场中，棒中通有电流，方向从M流向N，此时悬线上有拉力，为了使拉力等于零，可以采用的方法是()图5-4-13A．适当增大磁感应强度B．使磁场反向C．适当增大电流D．使电流反向AC[根据左手定则，金属棒受向上的安培力、重力、细软导线拉力，根据平衡条件得：BIL＋F＝mg，所以要使拉力为零，可增大安培力，即增大磁感应强度、电流，故A、C正确；若磁场反向或电流反向，则安培力反向，拉力不可能为零，所以B、D错误．]6.如图5-4-14所示，用

5、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两直导线ab、cd(ab、cd在同一条水平直线上)连接而成的闭合回路，导线第2页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()【导学号：69682269】图5-4-14A．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．人上往下看，导线框将逆时针转动D[当P中通以方向向外的电流时，由安培定则可知长直导线P产生的磁场方向为逆时针方向．由左手定则可判断出ab所受的安培力方向垂直纸面向外，cd所受的安培力方向

6、垂直纸面向里，故从上往下看，导线框将逆时针转动，D正确．]二、非选择题(14分)7.质量为m的导体棒MN静止于宽度为L的水平轨道上，通过MN的电流为I，匀强磁场的磁感应强度为B，方向与导轨平面成θ角斜向下，如图5-4-15所示，求棒MN所受的支持力和摩擦力．图5-4-15【解析】导体棒静止时受力如图．由平衡条件知N＝mg＋Fcosθ，f＝Fsinθ.安培力F＝ILB，所以支持力N＝ILBcosθ＋mg摩擦力f＝ILBsinθ.【答案】ILBcosθ＋mgILBsinθ[能力提升练](25分钟50分)第3页一、选择题(本题共4小题，每小题6分，共24分)1．如图5-

7、4-16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()【导学号：69682270】图5-4-16A．向左运动B．向右运动C．以mn为轴转动D．静止不动B[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．]2.(多选)如图5-4-17所示，通电细杆ab质量为m，置于倾角为θ的导轨上，导轨和杆间不光滑，有电流时，杆静止

8、在导轨上，