切割磁感线运动试题.docVIP

第十讲 磁场与电磁感应 §10．1磁场 磁场对电流和电荷的作用 一．选择题 1．由磁感应强度的定义式B＝F/IL可知（ ） （A）B与通电导线受到的磁场力F成正比，与电流和导线长度的乘积IL成反比 （B）磁感应强度的方向与F的方向一致 （C）该公式只适用于匀强磁场 （D）只要满足L很短、I很小的条件，该公式对任何磁场都适用 2．如图所示，一条形磁铁放在水平桌面上，在其左上方固定一根与磁铁垂直的长直导线，当导线中通以图示方向的电流时（ ） （A）磁铁对桌面的压力减小，且受到向左的摩擦力 （B）磁铁对桌面的压力减小，且受到向右的摩擦力 （C）磁铁对桌面的压力增大，且受到向左的摩擦力 （D）磁铁对桌面的压力增大，且受到向右的摩擦力 3．如图所示，原来静止的圆环线圈，通有顺时针方向的电流I1，在其直径ab上靠近b处垂直于线圈平面固定一长直导线，并通以图示方向的电流I2，则线圈将（ ） （A）以ab为轴转动，并向左平动 （B）以ab为轴转动，并向右平动 （C）只向左平动 （D）只以ab为轴转动 4．如图所示的电流天平可用来测定磁感应强度B。天平的右臂下面挂有一个矩形线圈，宽ab为l，共N匝，线圈的下部悬在待测匀强磁场中，磁场方向垂直纸面。当线圈中通有图示方向电流I时，在天平左、右两边加上质量各为m1、m2的砝码，天平平衡。当电流反向（大小不变）时，右边再加上质量为m的砝码后，天平重新平衡。由此可知（ ） （A）磁感应强度的方向垂直纸面向里，大小为（m1－m2）g/Nl （B）磁感应强度的方向垂直纸面向里，大小为mg／2NIll （C）磁感应强度的方向垂直纸面向外，大小为（m1－m2）g/NIll （D）磁感应强度的方向垂直纸面向外，大小为mg/2NIll 二．填空题 5．如图所示，在倾角为30°的光滑斜面上垂直纸面放置一根长为L，质量为m的直导体棒，一匀强磁场垂直于斜面向下，当导体棒内通有垂直纸面向里的电流I时，导体棒恰好静止在斜面上，则磁感应强度的大小为B＝ 。 6．如图所示，一细导体杆弯成四个拐角均为直角的平面折线，其ab、cd段长度均为l1，bc段长度为l2。弯杆位于竖直平面内，Oa、dO′段由轴承支撑且沿水平放置。整个弯杆置于匀强磁场中，磁场方向竖直向上，磁感应强度为B。今在导体杆中沿abcd通以大小为I的电流，此时导体杆受到的安培力对OO′轴的力矩大小等于 。 7．如图所示，有一闭合三角形导线框ABC，已知AB＝BC＝lm，∠ABC＝120°，放在磁感应强度B一再T的匀强磁场中，磁场垂直于线框平面。若在线框中通以I＝1A的电流，则AB与Bc所受安培力的合力大小为 N，整个线框所受安培力的合力大小为 N。 8．在磁感应强度B＝0.48T的匀强磁场中，有一个长0.2m、宽0.1m的矩形线圈，当线圈平面与磁场方向垂直时，线圈中的磁通量为 Wb，当线圈平面与磁场方向成30°角时线圈中的磁通量为 Wb。 9．如图所示，A、B、C三根长直导线通以图示方向的电流，间隔相等地平行放置在同一水平面内，A在左，C在右，则A导线所受磁场力方向向 （填“左”、“右”或“无”），b导线所受磁场力方向向 。 10．匀强磁场的磁感应强度为B，一长为L的导线弯成等臂直角形，通以电流I，导线所在平面与磁场方向垂直，且可绕过其一端且平行于磁场方向的轴自由转动，为使杆平衡需在其另一端加一个力，该力的大小至少为 。 11．如图所示，质量为0.1kg、长为0.3m、电阻不计的金属棒AB，能绕过A点的水平轴自由转动，轴A与触点C的距离为0.2m，AB搁在C点上时它与竖直方向的夹角为37°。回路中连有电动势为6V，内阻为0.1Ω的电源，所在空间有与转轴平行的匀强磁场。当滑动变阻器的电阻为0.5Ω时，AB呈小幅摆动状态，则该磁场的磁感应强度大小为 T。 三．计算题 12．如图所示，间距为20cm、倾角为53°的两根光滑金属导轨间，有磁感应强度为1 T、方向竖直向上的匀强磁场，导轨上放有质量为0.03kg的金属棒。在与导轨连接的电路中，变阻器R1的总电阻为5Ω，电阻R为12Ω，导轨和金属棒电阻不计，电源电动势为40V，内阻为1Ω，金属棒恰静止在导轨上。求：（1）金属棒中的电流；（2）变阻器滑片左端部分的电阻值。 13．如图所示，MN为通有稳恒电流I1的长直导线，ABCD为通有电流I2＝10A的矩形线圈，共有10匝。已知AB＝12cm，BC＝20cm，AD与BC都平行于MN，与MN都相距10cm。线圈能绕过AB及CD中点的轴转动，测得线圈所受磁场力的力矩为2.4×10－3N·m，求A点处的磁感应强度。  §10．2导体切割磁感线运动 一．选