2023版新教材高中物理第1章安培力與洛倫茲力專項2通電導體(或磁鐵)在安培力作用下的運動課時作業(yè)新人教版選擇性必修第二冊

專項2通電導體(或磁鐵)在安培力作用下的運動1．用兩根細線把兩個完全相同的圓形導線環(huán)懸掛起來，讓二者等高平行放置，如圖所示，當兩導線環(huán)中通入方向相同的電流I1、I2時，則有()A．兩導線環(huán)相互吸引B．兩導線環(huán)相互排斥C．兩導線環(huán)無相互作用力D．兩導線環(huán)先吸引后排斥2．如圖所示，將通電直導線AB用絲線懸掛在電磁鐵的正上方，直導線可自由轉動，則接通開關S的瞬間()A．A端向上運動，B端向下運動，懸線張力不變B．A端向下運動，B端向上運動，懸線張力不變C．A端向紙外運動，B端向紙內運動，懸線張力變小D．A端向紙內運動，B端向紙外運動，懸線張力變大3．(多選)如圖所示，把柔軟的鋁箔條折成天橋狀并用膠紙粘牢兩端固定在桌面上，使蹄形磁鐵橫跨過“天橋”，當電池與鋁箔接通時()A．鋁箔條中部向下方運動B．鋁箔條中部向上方運動C．蹄形磁鐵對桌面的壓力增大D．蹄形磁鐵對桌面的壓力減小4．如圖所示，一重為G1的通電圓環(huán)置于水平桌面上，圓環(huán)中電流方向為順時針方向(從上往下看)，在圓環(huán)的正上方用輕繩懸掛一條形磁鐵，磁鐵的中心軸線通過圓環(huán)中心，磁鐵的上端為N極，下端為S極，磁鐵自身的重力為G2.則關于圓環(huán)對桌面的壓力FN，磁鐵對輕繩的拉力F的大小，下列關系中正確的是()A．FN＞G1，F(xiàn)＞G2B．FN＜G1，F(xiàn)＞G2C．FN＜G1，F(xiàn)＜G2D．FN＞G1，F(xiàn)＜G25．一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，如圖所示．當兩線圈中通以圖示方向的電流時，從左向右看，線圈L1將()A．不動B．順時針轉動C．逆時針轉動D．向紙面內平動6．(多選)如圖所示，一條形磁鐵放在水平桌面上，在其左上方固定一根與磁鐵垂直的長直導線，當導線通以垂直紙面向里方向的電流時，下列判斷正確的是()A．磁鐵對桌面的壓力增大，且受到向左的摩擦力作用B．磁鐵對桌面的壓力減小，且受到向右的摩擦力作用C．若將導線移至磁鐵中點的正上方，電流反向，則磁鐵對桌面的壓力會減小D．若將導線移至磁鐵中點的正上方，電流反向，則磁鐵對桌面的壓力會增大[答題區(qū)]題號123456答案專項2通電導體(或磁鐵)在安培力作用下的運動1．答案：A解析：通電的導線環(huán)周圍能夠產(chǎn)生磁場，磁場的基本性質是對放入其中的磁體或通電導線產(chǎn)生力的作用．由于導線環(huán)中通入的電流方向相同，二者同位置處的電流方向完全相同，相當于通入同向電流的直導線，根據(jù)同向電流相互吸引的規(guī)律，知兩導線環(huán)應相互吸引，故A正確．2．答案：D解析：當開關S接通時，根據(jù)安培定則知電磁鐵附近磁感線的分布如圖所示，由左手定則知通電直導線此時A端受力指向紙內，B端受力指向紙外，故導線將轉動，由特殊位置法知當導線轉到與磁感線垂直時，整個導線受到的磁場力方向豎直向下，故懸線張力變大，D正確．3．答案：BC解析：由題意可知，通過“天橋”的電流方向由外向內，而磁場方向由N到S極，根據(jù)左手定則可知，箔條中部受到的安培力向上，鋁箔條中部向上方運動；故A錯誤，B正確；箔條受到磁鐵的安培力向上，根據(jù)牛頓第三定律可知箔條對磁鐵的磁力向下，則蹄形磁鐵對桌面的壓力增大，故C正確，D錯誤．4．答案：D解析：順時針方向的環(huán)形電流可以等效為一個豎直放置的條形磁鐵，由安培定則可知，條形磁鐵的N極向下，S極向上，故與磁鐵之間的相互作用力為斥力，所以圓環(huán)對桌面的壓力FN將大于圓環(huán)的重力G1，磁鐵對輕繩的拉力F將小于磁鐵的重力G2，選項D正確．5．答案：B解析：方法一(電流元法)：把線圈L1分成上、下兩部分，每一部分又可以看成無數(shù)段直線電流元，電流元處在L2產(chǎn)生的磁場中．根據(jù)安培定則可知各電流元所在處的磁場方向向上，由左手定則可得，上半部分電流元所受安培力均指向紙外，下半部分電流元所受安培力均指向紙內，因此從左向右看，線圈L1將順時針轉動．方法二(等效法)：把線圈L1等效為小磁針，該小磁針剛好處于環(huán)形電流I2的中心，通電后，小磁針的N極應指向該點環(huán)形電流I2的磁場方向．由安培定則知L2產(chǎn)生的磁場方向在其中心處豎直向上，而L1等效成小磁針后轉動前，N極指向紙內，因此小磁針的N極應由指向紙內轉為向上，所以從左向右看，線圈L1將順時針轉動．方法三(結論法)：環(huán)形電流I1、I2之間不平行，則必有相對轉動，直到兩環(huán)形電流同向平行為止．據(jù)此可得，從左向右看，線圈L1將順時針轉動．6．答案：AC解析：根據(jù)條形磁鐵磁感線分布情況得到直線電流所在位置磁場方向，再根據(jù)左手定則判斷安培力方向，如圖所示，根據(jù)牛頓第三定律知，電流對磁鐵的作用力指向右下方，再結合平衡條件，可知通電后磁鐵對桌面的壓力