安培力綜合練習(xí)題___經(jīng)典_(含答案)

1、.安培力綜合練習(xí)題_經(jīng)典_(含答案) 安培力作用下導(dǎo)體的運動例1兩個相同的輕質(zhì)鋁環(huán)能在一個光滑的絕緣圓柱體上自由移動，設(shè)大小不同的電流按如圖355所示的方向通入兩鋁環(huán)，則兩環(huán)的運動情況是 ()A都繞圓柱體轉(zhuǎn)動 B彼此相向運動，且具有大小相等的加速度C彼此相向運動，電流大的加速度大 D彼此背向運動，電流大的加速度大答案B安培力作用下導(dǎo)體的平衡例2如圖所示，用兩根輕細金屬絲將質(zhì)量為m、長為l的金屬棒ab懸掛在c、d兩處，置于勻強磁場內(nèi)當(dāng)棒中通以從a到b的電流I后，兩懸線偏離豎直方向角而處于平衡狀態(tài)為了使棒平衡在該位置上，所需的磁場的最小磁感應(yīng)強度的大小、方向為()A.tan ，豎直向上 B.tan

2、 ，豎直向下C.sin ，平行懸線向下 D.sin ，平行懸線向上答案D安培力和牛頓第二定律的結(jié)合例3澳大利亞國立大學(xué)制成了能把2.2 g的彈體(包括金屬桿EF的質(zhì)量)加速到10 km/s的電磁炮(常規(guī)炮彈的速度約為2 km/s)如圖357所示，若軌道寬為2 m，長為100 m，通過的電流為10 A，試求軌道間所加勻強磁場的磁感應(yīng)強度 (軌道摩擦不計)答案55 T 練習(xí)題組一安培力作用下導(dǎo)體的運動1把一根柔軟的螺旋形彈簧豎直懸掛起來，使它的下端剛好跟杯里的水銀面相接觸，并使它組成如圖所示的電路圖當(dāng)開關(guān)S接通后，將看到的現(xiàn)象是()A彈簧向上收縮 B彈簧被拉長 C彈簧上下跳動 D彈簧仍靜止不動答案

3、C2通有電流的導(dǎo)線L1、L2處在同一平面(紙面)內(nèi)，L1是固定的，L2可繞垂直紙面的固定轉(zhuǎn)軸O轉(zhuǎn)動(O為L2的中心)，各自的電流方向如圖359所示下列哪種情況將會發(fā)生()A因L2不受磁場力的作用，故L2不動 B因L2上、下兩部分所受的磁場力平衡，故L2不動CL2繞軸O按順時針方向轉(zhuǎn)動 DL2繞軸O按逆時針方向轉(zhuǎn)動答案D3.一直導(dǎo)線平行于通電螺線管的軸線放置在螺線管的上方，如圖3510所示，如果直導(dǎo)線可以自由地運動且通以方向為由a到b的電流，則導(dǎo)線ab受磁場力方向后的運動情況為()A從上向下看順時針轉(zhuǎn)動并靠近螺線管 B從上向下看順時針轉(zhuǎn)動并遠離螺線管C從上向下看逆時針轉(zhuǎn)動并遠離螺線管 D從上向下

4、看逆時針轉(zhuǎn)動并靠近螺線管答案D4一個可以自由運動的線圈L1和一個固定的線圈L2互相絕緣垂直放置，且兩個線圈的圓心重合，當(dāng)兩線圈通以如圖所示的電流時，從左向右看，則線圈L1將()A不動 B順時針轉(zhuǎn)動 C逆時針轉(zhuǎn)動 D向紙面內(nèi)平動答案B題組二通電導(dǎo)線在磁場中的平衡5如圖3512所示條形磁鐵放在水平面上，在它的上方偏右處有一根固定的垂直紙面的直導(dǎo)線，當(dāng)直導(dǎo)線中通以圖示方向的電流時，磁鐵仍保持靜止下列結(jié)論正確的是()A磁鐵對水平面的壓力減小 B磁鐵對水平面的壓力增大C磁鐵對水平面施加向左的靜摩擦力 D磁鐵所受的合外力增加答案BC6質(zhì)量為m的通電細桿ab置于傾角為的導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌的寬度為d，桿ab與導(dǎo)軌間

5、的動摩擦因數(shù)為.有電流時，ab恰好在導(dǎo)軌上靜止，如圖3513所示圖中的四個側(cè)視圖中，標(biāo)出了四種可能的勻強磁場方向，其中桿ab與導(dǎo)軌之間的摩擦力可能為零的圖是()答案AB7如圖3514所示，金屬棒MN兩端由等長的輕質(zhì)細線水平懸掛，處于豎直向上的勻強磁場中，棒中通以由M向N的電流，平衡時兩懸線與豎直方向夾角均為，如果僅改變下列某一個條件，角的相應(yīng)變化情況是()A棒中的電流變大，角變大 B兩懸線等長變短，角變小C .金屬棒質(zhì)量變大，角變大 D磁感應(yīng)強度變大，角變小答案A8如圖所示，掛在天平底部的矩形線圈abcd的一部分懸在勻強磁場中，當(dāng)給矩形線圈通入如圖所示的電流I時，調(diào)節(jié)兩盤中的砝碼，使天平平衡然

6、后使電流I反向，這時要在天平的左盤上加質(zhì)量為2102 kg的砝碼，才能使天平重新平衡求磁場對bc邊作用力的大小若已知矩形線圈共10匝，通入的電流I0.1 A，bc邊長度為10 cm，求該磁場的磁感應(yīng)強度(g取10 m/s2)答案0.1 N1 T9如圖所示，在傾角為37的光滑斜面上有一根長為0.4 m，質(zhì)量為6102 kg的通電直導(dǎo)線，電流I1 A，方向垂直紙面向外，導(dǎo)線用平行于斜面的輕繩拴住不動，整個裝置放在磁感應(yīng)強度每秒增加0.4 T，方向豎直向上的磁場中，設(shè)t0，B0，則需要多長時間斜面對導(dǎo)線的支持力為零？(g取10 m/s2)答案5 s10如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L0.40 m，

7、金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角37，在導(dǎo)軌所在平面內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強度B0.5 T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強磁場金屬導(dǎo)軌的一端接有電動勢E4.5 V、內(nèi)阻r0.50 的直流電源現(xiàn)把一個質(zhì)量m0.040 kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒恰好靜止導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點間的電阻R02.5 ，金屬導(dǎo)軌電阻不計，g取10 m/s2.已知sin 370.60，cos 370.80，求：(1)通過導(dǎo)體棒的電流；(2)導(dǎo)體棒受到的安培力大??；(3)導(dǎo)體棒受到的摩擦力大小答案(1)1.5 A(2)0.30 N(3)0.06 N11如圖3518所示，水平放置的兩導(dǎo)軌P

8、、Q間的距離L0.5 m，垂直于導(dǎo)軌平面的豎直向上的勻強磁場的磁感應(yīng)強度B2 T，垂直于導(dǎo)軌放置的ab棒的質(zhì)量m1 kg，系在ab棒中點的水平繩跨過定滑輪與重量G3 N的物塊相連已知ab棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)0.2，電源的電動勢E10 V、內(nèi)阻r0.1 ，導(dǎo)軌的電阻及ab棒的電阻均不計要想ab棒處于靜止?fàn)顟B(tài)，R應(yīng)在哪個范圍內(nèi)取值？(g取10 m/s2)答案19 R9.9 .題組三安培力與牛頓運動定律的綜合應(yīng)用12如圖3519所示，在同一水平面的兩導(dǎo)軌相互平行，并處在豎直向上的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度為0.2 T，一根質(zhì)量為0.6 kg，有效長度為2 m的金屬棒放在導(dǎo)軌上，當(dāng)金屬棒中的電流為5 A時，金屬棒做勻速直線運動；當(dāng)金屬棒中的電流突然增大為8 A時，求金屬棒能獲得的加速度的大小答案2 m/s213據(jù)報道，最近已研制出一種可投入使用的電磁軌道炮，其原理如圖3520所示炮彈(可視為長方形導(dǎo)體)置于兩固定的平行導(dǎo)軌之間，并與軌道壁密接開始時炮彈在導(dǎo)軌的一端，通以電流后炮彈會被磁力加速，最后從位于導(dǎo)軌另一端的出口高速射出設(shè)兩導(dǎo)軌之間的距離L0.10 m，導(dǎo)軌