高中物理电磁学优质习题整理.pdf

例 3-1 【新课标全国Ⅰ】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 例 3-2 图中装置可演示磁场对通电导线的作用．电磁铁上、下两磁极之间某一水平面内固定两条平行金属 导轨， 是置于导轨上并与导轨垂直的金属杆。 当电磁铁线圈两端 、 ，导轨两端 、 ， 分别接到两个不流电源上时，便在导轨上滑动。下列说法正确的是（ ）。 A 若接正极， 接负极， 接正极， 接负极， 则向右滑动 B 若接正极， 接负极， 接负极， 接正极，则向右滑动 C 若接负极，接正极，接正极，接负极，则向左滑动 D 若接负极，接正极，接负极，接正极，则向左滑动 例 3-3 如图所示，磁感应强度大小为 的匀强磁场方向斜向右上方，与水平方向所夹 的锐角为 45 °。将一个 34 金属圆环 置于磁场中，圆环的圆心为 ，半径为 ，两条半径 和 0 相互垂直，且 沿水平方向。 当圆环中通以电流 I 时，圆环受到的安培力大小为 （ ）。 A 2 B 32 CD 2 例 3-4 如图所示，边长为 的等边三角形导体框是由 3 根电阻均为 3 的导体棒构成， 磁感应强度为 的匀强磁场垂直导体框所在平面，导体框两顶点与电动势为 ,内阻为 的电源用电阻可忽略的导线相连，则整个线框受到的安培力大小为（ ）。 A 0B3 C2 D 例 4-1 如图所示，在倾角为 的光滑斜面上，垂直斜面放置一根长为 、质量为 的直导体棒，当通以图示方 向电流 I 时，欲使导体棒静止在斜面上，可加一平行于纸面的匀强磁场，当外加匀强磁场的磁感应强度 的 方向由垂直斜面向上沿逆时针方向转至水平向左的过程中，下列说法中正确的是（ ）。 A 此过程中磁感应强度 逐渐增大 B 此过程中磁感应强度 先减小后增大 C 此过程中磁感应强度 的最小值为 sin D 此 过 程 中 磁 感 应 强 度 的最大 值 为 tan 例 4-2 【上海卷】如图所示，质量为 、长度为 的直导线用两绝缘细线悬挂于 、 ′， 并处于匀强磁场中， 当导线中通以沿 正方向的电流 ，且导线保持静止时悬线与 竖直方向夹角为 。磁感应强度方向和大小可能为（ ）。 A 正向， tanB 正向， C 负向， tanD 延悬线向上， sin 例 4-3 【新课标全国Ⅰ卷】如图，一长为 10 的金属棒 用两个完全相同的弹 簧水平地悬挂在匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为 0.1 ，方向垂直于纸面向里；弹簧上端固定，下端 与金属棒绝缘。金属棒通过开关与一电动势为 12 的电池相连，电路总电阻为 2 Ω。已知开关断开时两弹 簧的伸长量均为 0.5 ；闭合开关， 系统重新平衡后， 两弹簧的伸长量与开关断开时相比均改变了 0.3 ， 重力加速度大小取 10 / 2 。判断开关闭合后金属棒所受安培力的方向，并 求出金属棒的质量。 例 5-1 如图所示，一个长方形线框静止放在同一平面内直导线附近，线框可以自由移动， 直导线固定不动。当直导线和线框中分别通以图示方向的恒定电流 ′和 时，则线框的受 力情况和运动情况是（