2024高中物理第二章磁場(chǎng)第三節(jié)磁吃通電導(dǎo)線的作用達(dá)標(biāo)檢測(cè)含解析新人教版選修1-1

PAGE3-第三節(jié)磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用A級(jí)抓基礎(chǔ)1．如圖所示，在兩平行直導(dǎo)線A、B中，通有方向相同的電流I.則B導(dǎo)線受到磁場(chǎng)力的方向()A．向左 B．向右C．垂直紙面對(duì)外 D．垂直紙面對(duì)里解析：依據(jù)安培定則可知，導(dǎo)線A在導(dǎo)線B處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直紙面對(duì)里，由左手定則可判定B受安培力方向向左，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤．答案：A2．(多選)將一小段通電直導(dǎo)線垂直于磁場(chǎng)方向放入一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如圖能正確反映各量間關(guān)系的是()解析：依據(jù)安培力公式F＝BIL知在B不變的狀況下F與I成正比，故選項(xiàng)C正確；磁感應(yīng)強(qiáng)度由磁場(chǎng)自身確定與I無(wú)關(guān)，故選項(xiàng)B正確．答案：BC3．如圖所示，勻稱繞制的螺線管水平放置，在其中心的正上方旁邊用絕緣繩水平吊起通電直導(dǎo)線A，A與螺線管垂直，A導(dǎo)線中的電流方向垂直紙面對(duì)里，開(kāi)關(guān)S閉合后，A受到通電螺線管磁場(chǎng)的作用力的方向是()A．水平向左 B．水平向右C．豎直向下 D．豎直向上解析：通電螺線管正上方磁感線水平向左，安培力豎直向上．答案：D4．如圖所示，通電導(dǎo)線均置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，其中導(dǎo)線受安培力方向向右的是()解析：由左手定則可知，A項(xiàng)中導(dǎo)線受向左的安培力，A項(xiàng)錯(cuò)；B項(xiàng)中導(dǎo)線受向右的安培力，B項(xiàng)對(duì)；C項(xiàng)中導(dǎo)線不受安培力作用，C項(xiàng)錯(cuò)；D項(xiàng)中導(dǎo)線所受安培力垂直紙面對(duì)里，D項(xiàng)錯(cuò)．答案：B5．(多選)如圖所示，一金屬直桿MN兩端接有導(dǎo)線，懸掛于線圈上方，MN與線圈軸線均處于豎直平面內(nèi)，為使MN垂直于紙面對(duì)外運(yùn)動(dòng)，可以()A．將a、c端接在電源正極，b、d端接在電源負(fù)極B．將b、d端接在電源正極，a、c端接在電源負(fù)極C．將a、d端接在電源正極，b、c端接在電源負(fù)極D．將a、d端接在電源負(fù)極，b、c端接在電源正極解析：將a接正極b接負(fù)極，電流方向?yàn)镸→N，c接正極，d接負(fù)極，由右手螺旋定則可知，線圈上端為N極．由左手定則判定MN向外運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A正確；b接正極時(shí)電流方向?yàn)镹→M，d接正極，由右手螺旋定則可知線圈下端為N極，因此由左手定則可判定MN向外運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)B正確；a接正極電流方向?yàn)镸→N，d接正極可知線圈下端為N極，由左手定則可判定MN向里運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，同理，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．答案：AB6．在赤道上，地磁場(chǎng)可以看作是沿南北方向并且與地面平行的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度是5×10－5T．假如赤道上有一條沿東西方向的直導(dǎo)線，長(zhǎng)40m，載有20A的電流，地磁場(chǎng)對(duì)這根導(dǎo)線的作用力大小是()A．4×108N B．2.5×10－5NC．9×10－4N D．4×10－2N解析：磁場(chǎng)方向是南北方向，電流方向是東西方向，它們相互垂直，可以利用公式F＝BIL來(lái)計(jì)算此安培力的大小，其大小為F＝BIL＝5×10－5×20×40N＝4×10－2N.答案：D7．在磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一長(zhǎng)為0.3m，通有5A電流的直導(dǎo)線，當(dāng)導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，它受到的安培力大小等于()A．0 B．0.3NC．0.2N D．5N解析：導(dǎo)線受到的安培力F＝IBL＝5A×0.2T×0.3m＝0.3N.答案：B8．(多選)關(guān)于磁場(chǎng)對(duì)通電直導(dǎo)線的作用力(安培力)，下列說(shuō)法正確的是()A．通電直導(dǎo)線在磁場(chǎng)中肯定受到安培力的作用B．通電直導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受安培力的方向肯定跟磁場(chǎng)的方向垂直C．通電直導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受安培力的方向肯定跟電流的方向垂直D．通電直導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受安培力的方向垂直于由B和I所確定的平面解析：當(dāng)一段通電直導(dǎo)線在磁場(chǎng)中平行于磁感線方向放置時(shí)，不受安培力的作用，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；據(jù)左手定則，通電直導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受安培力的方向既垂直于磁場(chǎng)方向，又垂直于電流的方向，即安培力方向總是垂直于磁場(chǎng)和電流所確定的平面，B、C、D選項(xiàng)正確．答案：BCDB級(jí)提實(shí)力9．如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面對(duì)里．長(zhǎng)度為L(zhǎng)的導(dǎo)體中通有恒定電流，電流大小為I.當(dāng)導(dǎo)體垂直于磁場(chǎng)方向放置時(shí)，導(dǎo)體受到的安培力大小為BIL.若將導(dǎo)體在紙面內(nèi)順時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)30°角，導(dǎo)體受到的安培力大小為()A.eq\f(BIL,2) B．BILC.eq\f(\r(3),2)BIL D．2BIL解析：當(dāng)導(dǎo)體垂直于磁場(chǎng)方向放置時(shí)，導(dǎo)體受到的安培力大小為BIL.當(dāng)轉(zhuǎn)過(guò)30°，導(dǎo)體棒還垂直于磁場(chǎng)，故此時(shí)受到的安培力還是BIL，故B正確．答案：B10．(多選)2012年11月25日，號(hào)稱空中“飛鯊”的殲－15在我國(guó)第一艘航母“遼寧艦”起降一次勝利，艦機(jī)適配性能良好，圖為殲－15起飛瞬間，數(shù)秒內(nèi)使戰(zhàn)斗機(jī)速度在零和數(shù)百千米每小時(shí)間轉(zhuǎn)換，且滑行距離不超過(guò)100米．動(dòng)力和阻力限制是飛機(jī)起降的硬指標(biāo)．為了提高航空母艦上飛機(jī)的起飛速度，人們正研制一種電磁彈射裝置，它的基本原理是：將待彈射的飛機(jī)掛在導(dǎo)體棒上，導(dǎo)體棒放置在處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的兩條平行導(dǎo)軌上，給導(dǎo)軌通以電流，使飛機(jī)和導(dǎo)體棒作為一個(gè)載流導(dǎo)體在磁場(chǎng)的作用下沿導(dǎo)軌做加速運(yùn)動(dòng)，從而將飛機(jī)以某一速度彈射出去．關(guān)于這種彈射裝置，以下說(shuō)法中正確的是()A．導(dǎo)體棒中的電流方向是N→MB．導(dǎo)體棒中的電流方向是M→NC．可以通過(guò)變更磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小來(lái)變更飛機(jī)彈射出時(shí)的速度D．如要提高飛機(jī)的彈射速度，可以增大導(dǎo)軌中的電流解析：載流導(dǎo)體在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中所受的安培力水平向右，由左手定則推斷導(dǎo)體棒中的電流方向是M→N，B對(duì)，A不對(duì)；設(shè)導(dǎo)軌的寬度為L(zhǎng)，導(dǎo)體棒中通過(guò)的電流為I，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，載流體的質(zhì)