磁场对通电导线的作用力习题1.doc

第1节探究磁场对电流的作用
一、 单选题
1. 在图中，标出磁场B的方向，通电直导线中电流I的方向，以及通电直导线所受磁场力F的方向，其中正确的是 [ ]

2. 通电螺线管内有一在磁场力作用下面处于静止的小磁针，磁针指向如图所示，则 [ ]
A．螺线管的P端为N极，a接电源的正极 B．螺线管的P端为N极，a接电源的负极
C．螺线管的P端为S极，a接电源的正极 D．螺线管的P端为S极，a接电源的负极
3. 关于磁感线的描述，错误的是 [ ]
A．磁感线是表示磁场强弱和方向的曲线 B．磁感线是闭合的曲线
C．任意两条磁感线都不能相交 D．自由的小磁针在磁场作用下，将沿磁感线运动
4. 如图所示为两根互相平行的通电直导线a，b的横截面图，a，b中的电流方向已在图中标出，那么导线a中的电流产生的磁场的磁感线环绕方向及导线b所受的磁场力的方向分别是[ ]
A．磁感线顺时针方向，磁场力向左 B．磁感线顺时针方向，磁场力向右
C．磁感线逆时针方向，磁场力向左 D．磁感线逆时针方向，磁场力向右

5. 如图所示, 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，分析下列说法中，哪种说法正确 [ ]
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
6. 一根有质量的金属棒MN，两端用细软导线连接后悬挂于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 [ ]
A．适当减小磁感应强度 B．使磁场反向 C．适当增大电流强度 D．使电流反向
7. 如图所示，载有恒定电流的闭合弹簧线圈环套在条形磁铁的中心位置，则 [ ]

A. 环受沿半径向外的安培力, 磁铁的磁场穿过环内的磁通量有增大倾向
B. B. 环受沿半径向外的安培力, 磁铁的磁场穿过环内的磁通量有减小倾向
C. C. 环受沿半径向内的安培力, 磁铁的磁场穿过环内的磁通量有增大倾向
D. D. 环受沿半径向内的安培力, 磁铁的磁场穿过环内的磁通量有减小倾向

8. 如图所示，一个闭合线圈套在条形磁铁靠近N极这一端，当在线圈中通以图示方向的电流I时，则 [ ]
A．线圈圆面将有被拉大的倾向
B．线圈圆面将有被压小的倾向
C．线圈将向上平移
D．线圈将向S极一端平移
9. 如图，四个相同的矩形线圈，通以相同的电流，同时放在匀强磁场内，线圈平面都与磁场平行，所不同的只是各线圈的转轴OO'位置不同，下面说法正确的是 [ ]
A．C所受力矩最大
B．b所受力矩最小
C．四个线圈所受力矩各不相同
D．四个线圈所受力矩相同

二、 填空题
1. 一面积为S的长方形线圈从图所示的位置在磁感应强度为B的匀强磁场中转动(转轴与磁场方向垂直)了60°的瞬时，穿过线圈的磁通量F=____．
2. 如图所示，一粗细均匀、重1N的金属丝ab，两端用相同的轻弹簧挂起(弹簧下端与金属丝绝缘)，放在一方向垂直于纸面向里的匀强磁场(匀强磁场的范围足够大)中，若在金属丝中通入大小为I、方向自a至b的电流，此时所受安培力的大小为0.5N，金属丝下降1mm；若改在金属丝中通入大小仍为I但方向自b至a的电流，金属丝应下降_______mm．
3. 如图，通电导线ab紧靠着竖直导轨恰能匀速下滑，已知ab和导轨间的摩擦系数为0.50，匀强磁场方向竖直向上，ab质量为0.010kg，则通过ab的电流方向为______，ab受的磁场力为__________(g取10m/s2)
4. 如图所示，正方形线框每边长为L，每边质量为m，可绕z轴自由转动，由于线框通入电流而转至图中虚线位置，线框平面和竖直方向夹角为a，设线框中电流强度为I，方向为逆时针方向，则与y轴平行的磁场的磁感应强度的方向为______，大小为____．
5. 如图所示，有一正方形线框边长为0.4m , 线框平面和匀强磁场的磁感线夹角为30°, 现已知线框内磁通量为0.2Wb , 则磁场的磁感应强度为B=____T．当线框平面以O为轴逆时针旋转30°时，线框内磁通量的变化量为 △=_______________Wb．当线框平面由初始位置逆时针旋转180°时，线框内磁通量的变化量为△'=__________________Wb．
三、 多选题
1.关于样感应强度，下列哪些说法是正确的 [ ]
A．一小段通电导线放在磁感应强度为零的地方，它受到的磁场力一定为零
B．一小段通电导线在某处不受磁场力的作用，则该处的磁感应强度一定为零
C．磁场中某处的磁感强度跟放在那里的一小段通电导线的电流强度有关系
D．磁感应强度的方向一定跟磁场力的方向垂直，但不一定跟电流方向垂直
2. 关于磁场和磁感线的描述，下列说法中正确的是： [ ]
A．磁感线从永久磁铁的N极发出指向S极，并在S极终止
B．任何磁场的磁感线都不会相交
C．磁感线可以用来表示磁场的强弱和方向
D．匀强磁场的磁感线平行等距，但这只是空间磁场内局部范围内的情况，整体的匀强磁场是不存在的
3. 彼此绝缘、互相垂直放置的两通电直导线中电流方向如图所示，在两导线周围空间磁场较强的区域在 [ ]
A．Ⅰ区 B．Ⅱ区 C．Ⅲ区 D．Ⅳ区
4. 如图所示，四个放在匀强磁场中的通电线圈，能够由图示位置开始绕转动轴OO'发生转动的是 [ ]

5. 关于安培力的方向，下列说法正确的是 [ ]
A．安培力F的方向不总是垂直于由I与B所构成的平面\par B．安培力F的方向由I的方向和B的方向共同决定
C．如果I和B其中一个量的方向变为原来方向的反方向；则安培力F的方向也变为原来方向的反方向
D．若I和B两个量的方向都变为原来方向的反方向， 则安培力F的方向不变

6. 如图，a、b、c、d是四根长度相等、等间距地被固定在同一竖直平面上的通电长直导线，当它们通以大小相等、方向如图的电流时，各导线所受磁场力的合力情况是 [ ]
A．导线a的受力方向向左 B．导线b的受力方向向左
C．导线c的受力方向向左 D．导线d的受力方向向右
7. 如图，一条形磁铁放在水平桌面上，在它的正中央上方固定一直导线，导线与磁铁垂直，若给导线通以垂直于纸面向里的电流，则 [ ]
A．磁铁对桌面的压力增大 B．磁铁对桌面的压力减少
C．桌面对磁铁没有摩擦力 D．磁铁所受的合力不变
8. 如图所示, 空间各处都有匀强磁场, 将一导线AO放在XOY面上通以电流I, 导线与OX夹角为45°．已知AO导线受的磁场力方向沿Z轴的负方向 ．若将此导线改放在OZ轴上，并通以沿ZO方向的电流，这时导线受的磁场力方向沿X轴正向，则磁场方向可能是 [ ]
A．沿X轴正方向 B．沿Y轴正方向
C．沿Z轴正方向 D．与AO不垂直
四、 计算题( 10分 )
如图所示, 光滑的U形导电轨道与水平面的夹角为q, 空间有一范围足够大、方向竖直向下的匀强磁场，一质量为m的光滑裸导体棒ab恰能静止在导轨上，试确定图中电池的正负极并求导体中的电流所受磁场力的大小(当地的重力加速度为g)．

一、 单选题
1. C 2. B 3. D 4. B 5. B 6. C 7. C 8. C 9. A 10. D
二、 填空题
1. 0.5BS 2. 3 3. b→a；0.2N 4. y轴正向；2mgtga/IL
5. 2.5； 0.146； 0.4
三、 多选题
1. AD 2. B、C、D 3. BD 4. CD 5. BCD 6. ACD 7. ACD 8. BD
四、 计算题
1. 只有当d为正极、c为负极时ab棒才可能静止．对ab棒进行受力分析，由平衡条件可得F磁=mgtgq．