新步步高高二物理教科版选修3-1课时作业：第三章第2节磁场对通电导线的作用——安培力Word版含解析.docxVIP

第2节　磁场对通电导线的作用——安培力1．________对通电导线的作用力，称为安培力．安培力方向的判定用________定则：伸出左手，四指并拢，使大拇指和其余四指________，并且都跟手掌在同一平面内；让磁感线垂直穿过手心，四指指向沿____________，则________所指方向就是通电导线所受安培力的方向．2．当通电导线与磁场方向________时，导线不受力，当通电导线与磁场方向________时，导线所受的安培力与导线中的电流、导线________及磁场________有关，其关系式为F＝________.3．下面的几个图显示了磁场对通电直导线的作用力，其中正确的是(　　)4．关于通电导线所受安培力F的方向，磁场B的方向和电流I的方向之间的关系，下列说法正确的是(　　)A．F、B、I三者必须保持相互垂直B．F必须垂直B、I，但B、I可以不相互垂直C．B必须垂直F、I，但F、I可以不相互垂直D．I必须垂直F、B，但F、B可以不相互垂直5．将长度为20 cm，通有0.1 A电流的直导线放入一匀强磁场中，电流与磁场的方向如图1所示，已知B的大小为1，试求出下列各图中导线所受安培力的大小和方向．图1【概念规律练】知识点一　安培力的方向1．把一小段通电直导线放入磁场中，导线受到安培力的作用，关于安培力的方向，下列说法中正确的是(　　)A．安培力的方向一定跟磁场的方向相同B．安培力的方向一定跟磁场的方向垂直，但不一定跟电流方向垂直C．安培力的方向一定跟电流方向垂直，但不一定跟磁场方向垂直D．安培力的方向既跟磁场方向垂直，又跟电流方向垂直2．画出图2中导线棒ab所受的磁场力方向图2知识点二　安培力的大小3．一根长为0.2 m、电流为2 A的通电导线，放在B＝0.5的匀强磁场中，受到磁场力的大小可能是(　　)A．0.4 N B．0.2 NC．0.1 N D．0 N【方法技巧练】一、安培力作用下物体运动方向的判定方法4.如图3所示，把一重力不计的通电直导线水平放在蹄形磁铁磁极的正上方，导线可以自由转动，当导线通入图示方向电流I时，导线的运动情况是(从上往下看)(　　)图3A．顺时针方向转动，同时下降B．顺时针方向转动，同时上升C．逆时针方向转动，同时下降D．逆时针方向转动，同时上升5．如图4所示，把轻质导线圈用绝缘细线悬挂在磁铁N极附近，磁铁的轴线穿过线圈的圆心且垂直于线圈平面．当线圈内通入图中所示方向的电流后，判断线圈如何运动．图4二、安培力作用下物体平衡问题的处理方法6.质量为m的导体棒MN静止于宽度为L的水平导轨上，通过MN的电流为I，匀强磁场B的方向与导轨平面成θ角斜向下，如图5所示，求MN所受的支持力和摩擦力的大小．图57.如图6所示,在与水平方向夹角为60°的光滑金属导轨间有一电源,在相距1 m的平行导轨上放一质量为m=0.3 kg的金属棒ab,通以从b→a,I=3 A的电流,磁场方向坚直向上,这时金属棒恰好静止.求：(1)比例系数B的大小；(2)ab棒对导轨的压力．(g＝10 m/s2)图6三、安培力作用下导体棒加速问题的分析方法8.如图7所示，光滑的平行导轨倾角为θ，处在匀强磁场B中，导轨中接入电动势为E、内阻为r的直流电源，电路中有一阻值为R的电阻，其余电阻不计，将质量为m，长度为L的导体棒由静止释放，求导体棒在释放瞬间的加速度的大小．图7　　　　　　　　　　　　　　　　　　　1．一根容易形变的弹性导线，两端固定．导线中通有电流，方向如下图中箭头所示．当没有磁场时，导线呈直线状态；当分别加上方向竖直向上、水平向右或垂直于纸面向外的匀强磁场时，描述导线状态的四个图示中正确的是(　　)2．关于磁电式电流表，下列说法中正确的是(　　)A．电流表的工作原理是安培力对通电导线的加速作用B．电流表的工作原理是安培力对通电导线的转动作用C．电流表指针的偏转角与所通电流成正比D．电流表指针的偏转角与所通电流成反比3．如图8所示，一根有质量的金属棒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(　　)图8A．适当减弱磁场B．使磁场反向C．适当增大电流D．使电流反向4．如图9所示，一条形磁铁放在水平桌面上，在条形磁铁的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(　　)图9A．磁铁对桌面的压力减小，且受到向左的摩擦力作用B．磁铁对桌面的压力减小，且受到向右的摩擦力作用C．磁铁对桌面的压力增大，且受到向左的摩擦力作用D．磁铁对桌面的压力增大，且受到向右的摩擦力作用5．在地球赤道附近地磁场的方向近似为水平向北．在一根东西方向水平架设的直流输电导线中，通有自西向东方向的电流．由于地磁场的作用，该导线受