鲁科版高中物理选择性必修第二册精品课件 第1章 安培力与洛伦兹力 分层作业1 安培力及其应用.ppt

123456789101112131414.如图所示,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1m的平行导轨上放一质量为m=0.3kg的金属棒ab,通以从b→a、I=3A的电流,磁场方向竖直向上,这时金属棒恰好静止。g取10m/s2,求:(1)匀强磁场磁感应强度的大小;(2)ab棒对导轨的压力。答案(1)1.73T(2)6N,方向垂直斜面向下1234567891011121314解析金属棒ab中电流方向由b→a,所受安培力方向水平向右,还受竖直向下的重力,垂直斜面斜向上的支持力,三力合力为零,由此可以求出安培力,从而求出磁感应强度B的大小,再求出ab棒对导轨的压力。(1)ab棒静止,受力情况如图所示,沿斜面方向受力平衡,则mgsin60°=BIlcos60°(2)ab棒对导轨的压力为12345678910111213A组必备知识基础练141.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,下列说法正确的是()A.安培力的方向一定跟磁感应强度的方向相同B.安培力的方向一定跟磁感应强度的方向垂直,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,但不一定跟磁感应强度的方向垂直D.安培力的方向既跟磁感应强度的方向垂直,又跟电流方向垂直D解析安培力的方向既垂直于磁场方向,又垂直于电流的方向,即垂直于磁场与电流所决定的平面,但电流方向与磁场方向不一定垂直。1234567891011121314B2.(2024云南昆明第三中学高二期末)电磁炮是一种现代化武器,其模拟图如图所示,当接通电源后,炮弹会在导轨中的电流产生的磁场的作用下,向前加速飞行,下列关于电磁炮的说法错误的是()A.将电流反向,炮弹受力方向不变B.将电流反向,炮弹受力方向也会反向C.其他条件相同时,电流越大,炮弹飞出速度越大D.其他条件相同时,导轨越长,炮弹飞出速度越大1234567891011121314解析若将电流反向,则磁场也反向,根据左手定则可知,炮弹受力方向不变,A正确,B错误;其他条件相同时,电流越大,磁场越强,炮弹受安培力越大,则炮弹飞出速度越大,C正确;其他条件相同时,导轨越长,安培力做功越大,则炮弹飞出速度越大,D正确。12345678910111213143.一根容易发生形变的弹性导线两端固定,导线中通有电流,方向竖直向上。当没有磁场时,导线呈直线状态;当分别加上方向竖直向上、水平向右和垂直于纸面向外的匀强磁场时,描述导线状态的四个图示正确的是()D解析用左手定则可判断出,A中导线所受安培力为零,B中导线所受安培力垂直于纸面向里,C、D中导线所受安培力向右,导线受力以后的弯曲方向应与受力方向一致,故D正确,A、B、C错误。12345678910111213144.如图所示,A为一水平旋转的橡胶圆盘,带有大量均匀分布的正电荷,在圆盘正上方水平放置一通电直导线,电流方向已在图中标出。当圆盘绕中心轴OO按图示方向高速转动时,通电直导线所受安培力的方向是()A.竖直向上 B.竖直向下C.水平向外 D.水平向里C解析带正电圆盘如题图转动时,从上向下看,形成顺时针方向的电流,根据右手螺旋定则可知,在圆盘正上方形成的磁场方向竖直向下,根据左手定则,通电直导线所受安培力的方向水平向外,故选C。12345678910111213145.如图所示,D为置于电磁铁两极间的一段通电直导线,电流方向垂直于纸面向里。在开关S闭合后,导线D所受安培力的方向是()A.向上 B.向下C.向左 D.向右A解析由右手螺旋定则,软铁芯在导线处的磁场方向向左,由左手定则,导线D受到的安培力方向向上,选项A正确。12345678910111213146.在匀强磁场中某处放一个长度L=40cm、通电电流I=0.5A的直导线,测得它受到的最大磁场力F=1.0N;现将该通电导线从磁场中撤走,则该处的磁感应强度大小为()A.0 B.5TC.0.1T D.10TB解析该处的磁感应强度大小为=5T,将该通电导线从磁场中撤走,则该处的磁感应强度大小仍为5T。故选B。12345678910111213147.如图所示,MN中电流为I,导轨垂直于磁场放置,磁感应强