2024高中物理第三章磁場第三節(jié)探究安培力達標檢測含解析粵教版選修3-1

PAGE4-第三節(jié)探究安培力A級抓基礎(chǔ)1．關(guān)于磁通量，正確的說法有()A．磁通量不僅有大小而且有方向，是矢量B．在勻強磁場中，a線圈面積比b線圈面積大，則穿過a線圈的磁通量肯定比穿過b線圈的大C．磁通量大，磁感應(yīng)強度不肯定大D．把某線圈放在磁場中的M、N兩點，若放在M處的磁通量比在N處的大，則M處的磁感應(yīng)強度肯定比N處大解析：磁通量是標量，磁通量大小Φ＝BS⊥＝BScosθ，與B、S、θ均有關(guān)系．故C正確．答案：C2．下圖中磁感應(yīng)強度B、電流I和安培力F之間的方向關(guān)系錯誤的是()答案：D3．(多選)在空間某點A存在兩個磁場B1、B2，B1＝3T，B2＝4T，A點的磁感應(yīng)強度大小可能為()A．7TB．1TC．5TD．0解析：磁感應(yīng)強度是矢量，合成時遵循平行四邊形定則，所以合磁感應(yīng)強度的范圍為B2－B1≤B≤B2＋B1，分析可得選項A、B、C正確．答案：ABC4．(多選)一電流元放在同一勻強磁場中的四個位置，如圖所示，已知電流元的電流I、長度L和受力F，則可以用eq\f(F,IL)表示磁感應(yīng)強度B的是()解析：當通電導線垂直于磁場方向時，可用eq\f(F,IL)表示磁感應(yīng)強度B.B、D中電流的方向不與磁場方向垂直，不行用eq\f(F,IL)表示磁感應(yīng)強度．答案：AC5．如圖所示，通電直導線置于勻強磁場中，導線與磁場方向垂直．若僅將導線中的電流增大為原來的2倍，則導線受到安培力的大小將()A．減小為原來的eq\f(1,4) B．減小為原來的eq\f(1,2)C．增大為原來的4倍 D．增大為原來的2倍解析：由安培力公式F＝BIL知，當電流增大為原來的2倍后，導線受安培力大小也將增大為原來的2倍，故選項D正確，其余錯誤．答案：D6.＝＝3A的金屬棒．求：(1)勻強磁場的磁感應(yīng)強度大??；(2)導體棒對斜面的壓力大小．解析：(1)由左手定則知金屬棒受水平向右的安培力，對金屬棒進行受力分析，運用合成法，如圖所示：由平衡條件，得F安＝BIL＝Gtanα，則B＝eq\f(Gtanα,IL)＝eq\r(3)T.(2)由上圖，依據(jù)三角函數(shù)關(guān)系，得N＝eq\f(G,cosα)＝6N.答案：(1)eq\r(3)T(2)6NB級提實力7.如圖為某磁場的磁感線，以圖中的O為起點，取豎直向上的方向為y軸的正方向，由磁感線的分布狀況分析該磁場在y軸上的磁感應(yīng)強度的大小隨y改變的規(guī)律可能正確的是()解析：本題的易錯之處在于對磁感應(yīng)強度的矢量性的理解不清而造成錯解．磁感線的疏密程度表示B的大小，因此沿y軸方向B先減小后增大，故最有可能正確的為C選項．答案：C8.如圖所示，導線框中電流為I，導線框垂直于磁場放置，磁感應(yīng)強度為B，AB與CD相距為d，則棒MN所受安培力大小()A．F＝BId B．F＝BIdsinθC．F＝eq\f(BId,sinθ) D．F＝BIdcosθ解析：棒MN在磁場中有電流的長度為eq\f(d,sinθ)，則F＝BIL＝eq\f(BId,sinθ).故C正確．答案：C9.如圖所示，一環(huán)形導體用一絕緣輕繩將其懸掛于天花板上，整個空間有水平向右的勻強磁場，磁場方向恰好與圓環(huán)平面垂直．現(xiàn)給圓環(huán)通以如圖所示的電流．設(shè)圓環(huán)的半徑為R，電流為I，磁感應(yīng)強度大小為B，則圓環(huán)通電后所受到的安培力為()A．BIR B．2BIRC．2πRBI D．0解析：本題的易錯點是忽視分析圓環(huán)在勻強磁場中所受到的安培力的方向．可將環(huán)形導體等分為若干段，每小段通電導體所受安培力均背離圓心，由對稱性可知，這些安培力均為成對的平衡力，故圓環(huán)所受到的安培力為零，選項D正確，A、B、C錯誤．答案：D10.如圖所示，兩平行光滑導軌相距為L＝20cm，金屬棒MN的質(zhì)量為m＝10g，電阻R＝8Ω，勻強磁場的磁感應(yīng)強度B＝0.8T，方向豎直向下，電源電動勢E＝10V，內(nèi)阻r＝1Ω，當開關(guān)K閉合時，MN恰好平衡，求變阻器R1的取值(設(shè)θ＝45°，g取10m/s2)．解析：金屬棒平衡時的平面受力圖