2023年高考物理一輪復習練習：二十五 安培力

2023年高考物理總復習專題二十五一一安培力

一、不定項選擇題

1、質量為m的通電細桿ab置于傾角為0的導軌上，導軌的寬度為d,桿ab與導軌間的摩擦

因數為中有電流時ab恰好在導軌上靜止，如圖所示，是沿ba方向觀察時的四個平面

圖，標出了四種可能的勻強磁場方向，其中桿ab與導軌間摩擦力可能為零的圖是

2、如圖所示，兩根平行放置的長直導線a和b載有大小相同方向相反的電流，a受到的磁

場力大小為F”當加入一與導線所在平面垂直的勻強磁場后，a受到的磁場ab

力大小變?yōu)镕?,則此時b受到的磁場力大小變?yōu)?/p>

A.—鳥B.￡一F]C.4+6D.F]/

3、如圖所示，在豎直向上的勻強磁場中水平放置著一根長直導線，電流方向垂直紙面向外,

a、b、c、d是以直導線為圓心的同一圓周上的四點，在這四點中

A.a、b兩點磁感應強度相同B.c、d兩點磁感應強度相同

C.a點磁感應強度最大D.b點磁感應強度最大

4、如圖所示，金屬棒MN兩端由等長的輕質細線水平懸掛，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0。如果僅'

改變下列某一個條件，。角的相應變化情況是<入

A.棒中的電流變大，0角變大B.兩懸線等長變短，0角變小弋”

C.金屬棒質量變大，9角變大D.磁感應強度變大，0角變小—

5、傾角為a的導電軌道間接有電源，軌道上放有一根金屬桿ab處于靜止?，F垂直軌道平面

向上加一勻強磁場，如圖所示，磁感應強度B從零開始逐漸增加到某

一值過程中，ab桿受到的靜摩擦力

A.逐漸增大B.逐漸減小/

C.先減小后增大D.某時刻靜摩擦力的大小可能等于安培力大小

6、如圖所示，質量為m、長為L的導體棒電阻為R,初始時靜止于光滑的水平軌道上，電源

電動勢為E,內阻不計；勻強磁場的磁感應強度為B,其方向與軌道平面_"

成角。斜向上方，開關閉合后導體棒開始運動，則3/

A.導體棒向左運動B.開關閉合瞬間導體棒MN所受安培力為3a//?乙

C.開關閉合瞬間導體棒MN所受安培力為BELsin。//?sN

D.開關閉合瞬間導體棒MN的加速度為BKLsin。/〃求

7、如圖所示，有兩根長為L,質量為m的細導體棒a、b；a被水平放置在傾角為45°的光

滑斜面上，b被水平固定在與a在同一水平面的另一位置，且a、b平行，/

它們之間的距離為x,當兩細棒中均通以電流強度為I的同向電流時，a。必

恰能在斜面上保持靜止，則下列關于b的電流在a處產生的磁場的磁感/\

應強度的說法正確的是_____I

A.方向向上B.大小為

C.要使a仍保持靜止，而減小b在a處的磁感應強度，可使b上移

D.若使b下移，a將不能保持靜止

8、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

導線通以如圖所示方向電流時

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，磁鐵不受摩擦力

D.若將導線移至磁鐵中點的正上方，電流反向，磁鐵對桌面的壓力會減小

二、非選擇題

9、如圖所示，在傾角為6=3(T的斜面上，固定一寬L=0.5m的平行金屬導軌，在導軌上端

接入電源和滑動變阻器R,電源電動勢E=1()W內阻r=2C,-質量加=100g的金屬

棒ab與兩導軌垂直并接觸良好。整個裝置處于磁感應強度3=17\

垂直于斜面向上的勻強磁場中(導軌與金屬棒的電阻不計)。金屬

導軌是光滑的，取g=10機/./，要保持金屬棒在導軌上靜止，求：彳/入戶

(1)金屬棒所受到的安培力大??；'

(2)滑動變阻器R接入電路中的阻值。

10、如圖，兩平行金屬導軌間距/=0.5m,導軌與水平面成。=37°,導軌電阻不計。導軌上

端連接有E=6V、r=lQ的電源和滑動變阻器。長度也為/的金屬棒ab垂直導軌放置且

與

導軌接觸良好，金屬棒的質量m=0.2kg、電阻R°=1Q,整個裝置處在dQ

豎直向上的勻強磁場中，金屬棒一直靜止在導軌上。(glXlOm/s2)卜羅'

(1)當滑動變阻器阻值為R,=lQ時，棒ab剛好與導軌無摩擦，求By/

(2)當滑動變阻器接入電路的電阻為R2=4。時金屬棒受到的摩擦力。

11、如圖所示，通電直導線ab質量為叫長為L水平地放置在傾角為。的光滑斜面上，通以

圖示方向的電流，電流大小為I,要求導線ab靜止在斜面上。

(1)若磁場的方向豎直向上，則磁感應強度為多大？

(2)若要求磁感應強度最小，則磁場方向如何？

12、如圖所示，水平放置的兩導軌P、Q間的距離L=lm,垂直于導軌平面的豎直向上的勻強

磁場B=2T,垂直導軌放置ab棒的質量m=2kg,系在ab棒中點的水平

繩跨過定滑輪與重量G=15N的物塊相連，已知ab與導軌間的動摩擦

因數|i=0.5,電源的電動勢E=10V,內阻r=0.5Q,導軌的電阻及ab

棒的電阻均不計，要想使ab棒處于靜止狀態(tài)，電阻R應在哪個范圍

內取值？(g取lOm/s?)

13、水平面上有電阻不計的U形導軌NMPQ,它們之間的寬度為L,M和P之間接入電動勢為

E的電源(不計內阻)?，F垂直于導軌擱一根質量為m、電阻為R.RN

的金屬棒ab,并加一個范圍較大的勻強磁場，磁感應強度大小為

B,方向與水平面夾角為0且指向右斜上方，如圖所示。,

問：(1)當ab棒靜止時，ab棒受到的支持力和摩擦力各為多少？-----尸

(2)若B的大小和方向均能改變，則要使ab棒所受支持力為零，B的大小至少為

多少？此時B的方向如何？

14、如圖所示，兩平行金屬導軌間的距離L=0.40m,金屬導軌所在的平面與水平面夾角0

=37°,在導軌所在平面內，分布著磁感應強度B=0.50T、方向垂直于導軌所在平

面的勻強磁場。金屬導軌的一端接有電動勢E=4.5V、內阻r=0.50Q的直流電源?，F

把一個質量m=0.040kg的導體棒ab放在金屬導軌上，導體棒恰好B

靜止。導體棒與金屬導軌垂直且接觸良好，導體棒與金屬導軌接觸

的兩點間的電阻R°=2.5Q,金屬導軌電阻不計，g取lOm/s?。求：/

(1)通過導體棒的電流；(2)導體棒受到的安培力和導體棒受到的摩擦力？…

(3)若僅將磁場方向改為豎直向上，求摩擦力。

15、如圖所示，水平放置的光滑的金屬導軌M、N,平行地置于勻強磁場中，間距為L,金屬

棒ab的質量為m,電阻為r,放在導軌上且與導軌垂直。磁場