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第十章磁场
第01练磁场及其对电流的作用
知识目标
知识点
目标一
安培定则磁场的叠加
目标二
安培力的分析与计算
目标三
安培力作用下的平衡和加速问题
1.以下说法中正确的是
A.通电直导线在磁场中受到的安培力方向与磁场方向平行
B.带电粒子在匀强磁场中运动受到的洛伦兹力对粒子做正功
C.磁感线可以形象地描述各点的磁场强弱和方向,磁感线上每一点的切线方向都和小磁针在该点静止时N极所指的方向一致
D.放置在磁场中1m长的导线,通过1安的电流,受到的安培力为1N时,该处磁感应强度就是1T
2.如图所示是通有恒定电流的环形线圈和螺线管的磁感线分布图。若通电螺线管是密绕的,下列说法正确的是
A.电流越大,内部的磁场越接近匀强磁场
B.螺线管越长,内部的磁场越接近匀强磁场
C.螺线管直径越大,内部的磁场越接近匀强磁场
D.磁感线画得越密,内部的磁场越接近匀强磁场
3.两足够长直导线均折成直角,按图示方式放置在同一平面内,EO与OQ在一条直线上,PO与OF在一条直线上,两导线相互绝缘,通有相等的电流I,电流方向如图所示。若一根无限长直导线通过电流I时,所产生的磁场在距离导线d处的磁感应强度大小为B,则图中与导线距离均为d的M、N两点处的磁感应强度大小分别为(????)
A.B,0 B.0、2B C.2B,2B D.B,B
4.利用如图所示装置探究匀强磁场中影响通电导线受力的因素,导线垂直匀强磁场方向放置。先保持导线通电部分的长度L不变,改变电流I的大小,然后保持电流I不变,改变导线通电部分的长度L,得到导线受到的力F分别与I和L的关系图像,则正确的是(????)
A. B. C. D.
5.如图,一绝缘光滑固定斜面处于匀强磁场中,磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直于斜面向上,通有电流I的金属细杆水平静止在斜面上.若电流变为0.5I,磁感应强度大小变为3B,电流和磁场的方向均不变,则金属细杆将(????)
A.沿斜面加速上滑 B.沿斜面加速下滑 C.沿斜面匀速上滑 D.仍静止在斜面上
6.如图,一长为10cm的金属棒ab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0.1T,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12V的电池相连,电路总电阻为2Ω,已知开关断开时两弹簧的伸长量均为0.5cm,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0.3cm,重力加速度大小取10m/s
?
1.如图(a),直导线MN被两等长且平行的绝缘轻绳悬挂于水平轴OO上,其所在区域存在方向垂直指向OO的磁场,与OO距离相等位置的磁感应强度大小相等且不随时间变化,其截面图如图(b)所示。导线通以电流I,静止后,悬线偏离竖直方向的夹角为θ。下列说法正确的是(????)
A.当导线静止在图(a)右侧位置时,导线中电流方向由N指向M
B.电流I增大,静止后,导线对悬线的拉力不变
C.tanθ与电流I成正比
D.sinθ与电流I成正比
2.如图,在等边三角形三个顶点处,各有一根长直导线垂直于纸面固定放置。在三根导线中均通有电流I,其中P、Q导线中电流垂直纸面向里,M导线中电流垂直纸面向外,每根导线在三角形中心O处产生的磁感应强度大小为B,则三角形中心O处磁感应强度的大小为(????)
A.0 B.B C.2B D.2
3.四根电阻均匀分布的电阻丝连接成一个闭合的正方形线框,O为正方形线框的中点。当强度为I的电流从a点流入d点流出时,ad边在O点产生的磁场方向为______(选填:“垂直于纸面向里”或“垂直于纸面向外”)。已知直导线在O点产生的磁场大小与流经导线的电流大小成正比,若ad边在O点产生的磁场磁感应强度为B,则整个线框在O点产生的磁场磁感应强度大小为______。
4.如图,距离为d的两平行金属板P、Q之间有一匀强磁场,磁感应强度大小为B1,一束速度大小为v的等离子体垂直于磁场喷入板间。相距为L的两光滑平行金属导轨固定在与导轨平面垂直的匀强磁场中,磁感应强度大小为B2,导轨平面与水平面夹角为θ,两导轨分别与P、Q相连。质量为m、电阻为R的金属棒ab垂直导轨放置,恰好静止。重力加速度为g,不计导轨电阻、板间电阻和等离子体中的粒子重力。下列说法正确的是(????)
A.导轨处磁场的方向垂直导轨平面向上,v=mgRsinθB1B2Ld
B.导轨处磁场的方向垂直导轨平面向下,v=
5.在光滑桌面上将长为πL的软导线两端固定,固定点的距离为2L,导线通有电流I,处于磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中,导线中的张力为(????)
A.BIL B.2BIL C.πBIL D.2πBIL
6.如图,一不可伸长的细
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