2019-2020學年人教版高中物理 選修3-1 3.4 通電導線在磁場中受到的力 同步練習

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1、2019-2020學年人教版高中物理 選修3-1 3.4 通電導線在磁場中受到的力 同步練習 姓名:________ 班級:________ 成績:________ 一、 選擇題 (共12題;共29分) 1. (2分) (2016銅仁模擬) 如圖所示,兩個相同的條形磁鐵,放在水平地面上的長木板AB上的同一直線上,兩磁鐵的N極相對,木板和磁鐵均處于靜止不動.現(xiàn)在兩磁鐵豎直對稱軸上的C點處放一垂直于紙面的長直導線,通以垂直紙面向里的恒定電流,磁鐵仍處于靜止,則下列說法正確的是( ) A . 導線受到的安培力豎直向上 B . 導線受到的

2、安培力豎直向下 C . 木板受到地面的摩擦力向右 D . 木板受到地面的摩擦力為零 2. (2分) (2016高二上射陽期中) 關于磁場方向、電流方向、安培力方向三者之間的關系,正確的說法是( ) A . 磁場方向、電流方向、安培力方向三者之間總是互相垂直的 B . 磁場方向一定與安培力方向垂直,但電流方向不一定與安培力方向垂直 C . 磁場方向不一定與安培力方向垂直,但電流方向一定與安培力方向垂直 D . 磁場方向不一定與電流方向垂直,但安培力方向一定既與磁場方向垂直,又與電流方向垂直 3. (2分) 以下說法正確的是 ( ) A . 磁感線上每一點的切線方向表

3、示該點磁場的方向 B . 通電導線在磁場中受力的方向就是磁場的方向 C . 在同一磁場中,磁感線越密的地方,通電導線受的安培力一定越大 D . 磁感應強度越大的地方,通電導線電流越大,所受的安培力一定越大 4. (2分) (2015高二上溫州期中) α粒子和質子從勻強磁場中同一點出發(fā),沿著與磁感應強度垂直的方向以大小相同的初速度v反向運動.若磁場足夠大,則它們從出發(fā)到第一次相遇時所走的路程之比是( ) A . 1:1 B . 1:2 C . 2:1 D . 4:1 5. (2分) (2020高二上齊齊哈爾期末) 如圖所示四幅圖中,勻強磁場磁感應強度大小都為B,導體中的電

4、流大小都為I,導體的長度都為L,A、B、C三個圖中的導體都與紙面平行,則四幅圖中導體所受安培力大小不等于BIL的是( ) A . B . C . D . 6. (2分) (2017瀘州模擬) 如圖所示,三根長為L的直線電流在空間構成以A為頂點的等腰直角三角形,其中A、B電流的方向垂直紙面向里,C電流方向垂直紙面向外,其中B、C電流大小為I,在A處產生的磁感應強度的大小均為B0 , 導線A通過的電流大小為 I,則導線A受到的安培力是( ) A . B0IL,水平向左 B . 2B0IL,豎直向上 C . 2 B0IL,水平向右 D . 0 7.

5、(2分) (2020高二上江蘇月考) ―通電直導線用細線懸掛于勻強磁場中,磁場及電流方向如圖所示.通電導線所受安培力的方向是 A . 水平向左 B . 水平向右 C . 豎直向上 D . 豎直向下 8. (3分) (2019高三上牡丹江月考) 如圖(甲)所示,平行光滑金屬導軌水平放置,兩軌相距L=0.4m,導軌一端與阻值R=0.3Ω的電阻相連,導軌電阻不計.導軌x>0一側存在沿x方向均勻增大的恒定磁場,其方向與導軌平面垂直向下,磁感應強度B隨位置x變化如圖(乙)所示.一根質量m=0.2kg、電阻r=0.1Ω的金屬棒置于導軌上,并與導軌垂直,棒在外力F作用下從x=0處以初速度

6、v0=2m/s沿導軌向右變速運動,且金屬棒在運動過程中受到的安培力大小不變.下列說法中正確的是( ) A . 金屬棒向右做勻減速直線運動 B . 金屬棒在x=1m處的速度大小為0.5m/s C . 金屬棒從x=0運動到x=1m過程中,外力F所做的功為-0.175J D . 金屬棒從x=0運動到x=2m過程中,流過金屬棒的電量為2C 9. (3分) (2017高二上揚州期中) 如圖所示,條形磁鐵放在水平桌面上,一根通電直導線被水平懸掛在磁鐵中心的正上方處,保持導線跟磁鐵垂直.導線中通有如圖中所示電流,磁鐵保持靜止狀態(tài).以下判斷正確的是( ) A . 磁鐵受到向右

7、的摩擦力作用 B . 磁鐵不受摩擦力作用 C . 磁鐵對桌面的壓力大于自身的重力 D . 磁鐵對桌面的壓力小于自身的重力 10. (3分) (2017高二上揚州期中) 如圖所示為“研究電磁感應現(xiàn)象”的實驗裝置.如果在閉合電鍵時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向右偏了一下,那么合上電鍵后( ) A . 將原線圈迅速插入副線圈時,電流表指針向右偏轉一下 B . 將原線圈插入副線圈后,電流表指針仍一直偏左零點右側 C . 將原線圈插入副線圈后,將滑動變阻器觸頭迅速向左拉時,電流計指針向左偏轉一下 D . 將原線圈插入副線圈后,將滑動變阻器觸頭迅速向左拉時,電流計指針向右偏轉一下 11

8、. (3分) 如圖,水平的平行虛線間距為d=60cm,其間有沿水平方向的勻強磁場.一個阻值為R的正方形金屬線圈邊長l<d , 線圈質量m=100g.線圈在磁場上方某一高度處由靜止釋放,保持線圈平面與磁場方向垂直,其下邊緣剛進入磁場和剛穿出磁場時的速度相等.不計空氣阻力,取g=10m/s2 , 則( ) A . 線圈下邊緣剛進磁場時加速度最小 B . 線圈進入磁場過程中產生的電熱為0.6J C . 線圈在進入磁場和穿出磁場過程中,電流均為逆時針方向 D . 線圈在進入磁場和穿出磁場過程中,通過導線截面的電量相等 12. (3分) (2016高二下鄒平期中) 在如圖所示的各圖

9、中,閉合線框中能產生感應電流的是( ) A . B . C . D . 二、 解答題 (共3題;共25分) 13. (10分) (2017高二下湖南會考) 金屬桿在相距1m的水平軌道上與軌道垂直放置,金屬桿上通以I=4A的恒定電流,如圖所示,勻強磁場B=0.1T,方向垂直軌道平面,則: (1) 判斷金屬桿所受安培力的方向; (2) 求金屬桿受安培力的大?。? 14. (5分) 質量為m、帶電荷量為+q的小球,用一長為l的絕緣細線懸掛在方向垂直紙面向里的勻強磁場中,磁感應強度為B,如圖所示,將小球從與懸線呈水平的位置A點靜止釋放,運動過程中小球所帶的電荷

10、量保持不變,小球運動的平面與B的方向垂直,求小球第一次和第二次經過最低點C時懸線的拉力FT1和FT2。 15. (10分) (2017高三上定州期末) 兩根足夠長的光滑平行直導軌MN、PQ與水平面成θ角放置,兩導軌間距為L,M、P兩點間接有阻值為R“的電阻.一根質量為m的均勻直金屬桿ab放在兩導軌上,并與導軌垂直.整套裝置處于磁感應強度為B“的勻強磁場中,磁場方向垂直于導軌平面向上,導軌和金屬桿接觸良好,它們的電阻不計.現(xiàn)讓ab桿由靜止開始沿導軌下滑. (1) 求ab桿下滑的最大速度vm; (2) ab桿由靜止釋放至達到最大速度的過程中,電阻R產生的焦耳熱為Q,求該過程中ab桿下滑的距離x. 第 9 頁 共 9 頁 參考答案 一、 選擇題 (共12題;共29分) 1-1、 2-1、 3-1、 4-1、 5-1、 6-1、 7-1、 8-1、 9-1、 10-1、 11-1、 12-1、 二、 解答題 (共3題;共25分) 13-1、 13-2、 14-1、 15-1、 15-2、

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