12.5 磁場對通電導(dǎo)體的作用 同步練習(xí)

第十二章磁現(xiàn)象五、磁場對通電導(dǎo)體的作用基礎(chǔ)過關(guān)全練知識點(diǎn)1磁場對通電導(dǎo)體的作用1.(2022北京房山一模)某同學(xué)研究磁場對通電導(dǎo)體的作用時，實(shí)驗(yàn)情景如圖所示。由電源、開關(guān)、導(dǎo)體ab、磁鐵、滑軌、滑動變阻器、導(dǎo)線組成閉合電路，導(dǎo)體ab置于蹄形磁鐵的磁場中的滑軌上，觀察導(dǎo)體ab的運(yùn)動情況(導(dǎo)體ab的運(yùn)動方向用箭頭表示)，下列說法中正確的是()A.由甲、乙兩圖可得通電導(dǎo)體在磁場中受力方向與電流方向有關(guān)B.由甲、乙兩圖可得通電導(dǎo)體在磁場中受力方向與磁場方向有關(guān)C.由甲、丙兩圖可得通電導(dǎo)體在磁場中受力方向與電流方向有關(guān)D.由乙、丙兩圖可得通電導(dǎo)體在磁場中受力方向與磁場方向有關(guān)2.(多選)如圖所示是研究磁場對通電導(dǎo)體的作用的實(shí)驗(yàn)裝置，要使通電導(dǎo)體在磁場中受到的力增大，則下列采取的措施正確的是()A.將滑動變阻器的滑片P向左滑動 B.更換磁性較弱的磁體C.更換磁性更強(qiáng)的磁體 D.將滑動變阻器的滑片P向右滑動3.(2023北京廣渠門中學(xué)月考)(多選)勤思考、愛交流的小琴對電磁的知識進(jìn)行了總結(jié)，并與小文進(jìn)行交流，小文認(rèn)為小琴總結(jié)的結(jié)論有的正確，有的錯誤。小琴總結(jié)的下列結(jié)論中正確的是()A.導(dǎo)體中的負(fù)電荷在做定向移動時一定產(chǎn)生磁場B.改變磁場的方向，通電導(dǎo)線在磁場中的受力方向就發(fā)生改變C.在磁體周圍撒鐵屑可以判斷該磁體周圍的磁場方向D.指南針在地磁場中靜止時，指南針的N極受到地磁場的作用力知識點(diǎn)2左手定則4.如圖所示，閉合開關(guān)S，通電直導(dǎo)線ab受力的方向()A.水平向左 B.水平向右 C.豎直向上 D.條件不足，無法判斷5.(2019廣東廣州中考)如圖，表示導(dǎo)線中的電流方向垂直于紙面向里，表示導(dǎo)線中的電流方向垂直于紙面向外。F是磁場對通電導(dǎo)線的作用力。下列哪個選項(xiàng)中，磁場對通電導(dǎo)線的作用力與圖中F的方向相同() A B C D能力提升全練6.(2021江蘇無錫中考)用如圖的裝置探究磁場對通電直導(dǎo)線的作用。給鋁棒AB通電，觀察到AB向右運(yùn)動。要使AB通電后向左運(yùn)動，下列做法中可行的是()A.僅換用磁性更強(qiáng)的磁體 B.僅增加AB中的電流強(qiáng)度C.僅將磁體的N、S極對調(diào) D.僅將鋁棒AB換成銅棒7.(2023河南開封求實(shí)中學(xué)月考)如圖甲，磁場對導(dǎo)體的力F豎直向上，用Fab、Fcd、Fa'b'、Fc'd'分別表示圖乙、丙中閉合開關(guān)時磁場對導(dǎo)體ab、cd、a'b'、c'd'的力，則()A.Fab豎直向下，F(xiàn)cd豎直向下 B.Fab豎直向上，F(xiàn)cd豎直向下C.Fa'b'豎直向上，F(xiàn)c'd'豎直向下 D.Fa'b'豎直向下，F(xiàn)c'd'豎直向上8.(2020廣東廣州中考)矩形銅線框在某磁場中的位置如圖所示，ab、bc、ed和fe段都受到該磁場的作用力，下列哪兩段受到該磁場的作用力方向相同()A.ab段與bc段 B.ab段與ed段 C.ab段與fe段 D.fe段與ed段9.(2023北京豐臺期末)(多選)某學(xué)校初三年級學(xué)生開展制作揚(yáng)聲器的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)。學(xué)生們通過視頻了解揚(yáng)聲器的結(jié)構(gòu)如圖甲所示。在通電后，觀察到紙盆振動，聽到聲音。磁場對通電導(dǎo)體的作用引起了大家的好奇，于是設(shè)計(jì)如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究。最終小組合作完成了揚(yáng)聲器的制作。關(guān)于實(shí)驗(yàn)探究，下列說法中正確的是() A.閉合開關(guān)，導(dǎo)體AB運(yùn)動，說明磁場對通電導(dǎo)體有力的作用B.只改變磁場的方向，通電導(dǎo)體在磁場中的受力方向發(fā)生改變C.只改變電流的方向，通電導(dǎo)體在磁場中的受力方向不發(fā)生改變D.通電導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動，消耗了電能，得到了機(jī)械能10.(2022浙江臺州中考)鋁箔輕巧，導(dǎo)電性好，能做許多科學(xué)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)：“鋁箔秋千”折一個U形鋁箔框，其兩端通過回形針與干電池兩端相連，置于磁鐵上方，如圖所示。通電時，鋁箔框就會朝一個方向擺動。(3)通電擺動時，電能轉(zhuǎn)化為能和內(nèi)能。

(4)若要改變鋁箔框通電時的擺動方向，請寫出一種方法：。

11.(2023北京昌平期末)如圖所示是探究磁場對通電導(dǎo)體的作用的實(shí)驗(yàn)裝置。小云用該裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的步驟如下：首先將導(dǎo)線AB放入磁場中，閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)線AB受力發(fā)生運(yùn)動；然后，斷開開關(guān)，保持磁體N極和S極的位置和導(dǎo)線AB的位置不變，將電源的正負(fù)極對調(diào)，閉合開關(guān)后，導(dǎo)線AB中的電流方向改變，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)線AB受力發(fā)生運(yùn)動的方向與第一次運(yùn)動方向相反。請你根據(jù)小云的實(shí)驗(yàn)步驟及現(xiàn)象，寫出她所探究的問題：。

12.(2023北京房山期末)小華用如圖所示的電路，探究“通電導(dǎo)體在磁場中的受力方向與導(dǎo)體中電流方向是否有關(guān)”。主要探究過程如下：①閉合開關(guān)后，觀察導(dǎo)體ab的運(yùn)動方向，并記錄在表格中。②斷開開關(guān)，把蹄形磁鐵磁極對調(diào)，同時把電源的正、負(fù)極對調(diào)后接入電路。閉合開關(guān)，觀察導(dǎo)體ab的運(yùn)動方向，并記錄在表格中。請根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮吞骄窟^程回答下列問題：(1)小華的探究過程中存在的問題：。

(2)請你針對小華探究過程中存在的問題，寫出改正措施：。

素養(yǎng)探究全練13.如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置，在兩根水平且平行的金屬軌道上放一根輕質(zhì)導(dǎo)體ab。(1)接通電源，這時會看到導(dǎo)體ab向左運(yùn)動，這表明；

(2)若只對調(diào)磁體的磁極或只改變導(dǎo)體ab中的電流方向，觀察到導(dǎo)體ab均向右運(yùn)動，這表明；

(3)如果把磁體的兩極對調(diào)，同時改變導(dǎo)體ab中的電流方向，會看到導(dǎo)體ab的運(yùn)動方向跟原來(選填“相同”或“相反”)。

14.如圖甲是小雪自制的小風(fēng)扇，使用時發(fā)現(xiàn)小風(fēng)扇轉(zhuǎn)動，但風(fēng)卻向后吹。小雪設(shè)計(jì)了如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)，探究其原因。 (1)閉合開關(guān)，給銅棒ab通電，發(fā)現(xiàn)銅棒ab向右運(yùn)動，這表明銅棒ab在磁場中受到的作用。

(2)保持磁場方向不變，將電源正、負(fù)極對調(diào)后接入電路，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)銅棒ab向左運(yùn)動，這表明。

(3)保持電流方向不變，將磁體的兩極對調(diào)，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)銅棒ab向右運(yùn)動，這表明

(4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)，要改變小風(fēng)扇轉(zhuǎn)動方向，小雪應(yīng)該。

(5)請列舉一個和小風(fēng)扇工作原理相同的用電器：。

第十二章磁現(xiàn)象五、磁場對通電導(dǎo)體的作用答案全解全析基礎(chǔ)過關(guān)全練1.A由甲、乙兩圖可得，電流的方向發(fā)生改變，通電導(dǎo)體在磁場中受力方向也發(fā)生了改變，這說明通電導(dǎo)體在磁場中受力方向與電流方向有關(guān)，故A正確，B不正確；甲、丙兩圖中電流方向相同，磁場方向不同，導(dǎo)體運(yùn)動方向不同，這說明通電導(dǎo)體在磁場中受力方向與磁場方向有關(guān)，故C不正確；乙、丙兩圖中電流方向不同，磁場方向也不同，導(dǎo)體運(yùn)動方向相同，故若同時改變電流方向和磁場方向，通電導(dǎo)體在磁場中的受力方向不改變，故D不正確。2.AC要增大通電導(dǎo)體在磁場中受到的力，需增大電路中的電流，或增強(qiáng)磁體的磁性。因此應(yīng)將滑動變阻器滑片向左調(diào)節(jié)，此時滑動變阻器接入電路中的電阻減小，電路中的電流增大，可增大通電導(dǎo)體在磁場中的受力；換用磁性較強(qiáng)的磁體也可以增大通電導(dǎo)體在磁場中的受力，故選A、C。3.AD導(dǎo)體中的負(fù)電荷在做定向移動時能產(chǎn)生電流，通電導(dǎo)體周圍存在磁場，A正確；只有在保持電流方向不變時，改變磁場的方向，通電導(dǎo)線在磁場中的受力方向才會發(fā)生改變，B不正確；在磁體周圍撒鐵屑可以顯示磁體周圍磁場的分布情況，但是無法判斷磁體周圍的磁場方向，故C不正確；磁體在磁場中會受到力的作用，指南針在地磁場中靜止時，指南針的N極受到地磁場的作用力，D正確。4.B電流從電源正極出發(fā)，由圖可知，電流由b流向a；在磁場外部，磁感線由N極出發(fā)，回到S極；由左手定則可以判斷出導(dǎo)線ab所受力的方向水平向右，故選B。5.B根據(jù)安培定則判斷磁場方向，左手定則判斷通電導(dǎo)線在磁場中的受力方向，A中受力方向向上，錯誤；B中受力方向與圖示相同，正確；C中受力方向向上，錯誤；D中無電流，不受力，錯誤。能力提升全練6.C通電直導(dǎo)線在磁場中受力的方向跟電流的方向和磁場的方向有關(guān)，只改變其中一個因素，可以改變通電直導(dǎo)線在磁場中受力的方向，故選C。7.C圖乙中，電源正、負(fù)極與圖甲相反，閉合開關(guān)后，ab中的電流方向從b到a，與圖甲中的電流方向相反，磁場方向相同，所以ab受到的磁場力Fab的方向是豎直向下的；由于cd中的電流方向與ab中的電流方向相反，磁場方向相同，則cd的受力方向與ab的受力方向相反，即磁場力Fcd的方向是豎直向上的，A、B錯誤；圖丙中，電源正、負(fù)極與圖甲相反，閉合開關(guān)后，a'b'中的電流方向從b'到a'，與圖甲中的電流方向也相反，磁場方向相反，所以a'b'與圖甲中導(dǎo)體受到的磁場力的方向相同，即Fa'b'的方向是豎直向上的；由于c'd'中的電流方向與a'b'中的電流方向相反，磁場方向相同，則c'd'的受力方向與a'b'的受力方向相反，即磁場力Fc'd'的方向是豎直向下的，C正確，D錯誤。8.B通電導(dǎo)體受到磁場的作用力方向與磁場方向和電流方向有關(guān)，由圖可知磁場方向不變，由電路分析可知，ab段中與bc段中的電流方向相反，因此ab段中與bc段中受到該磁場的作用力方向相反，故A不符合題意；ab段中與ed段中的電流方向相同，因此ab段中與ed段中受到該磁場的作用力方向相同，故B符合題意；ab段中與fe段中的電流方向相反，因此ab段中與fe段中受到該磁場的作用力方向相反，故C不符合題意；fe段中與ed段中的電流方向相反，因此fe段中與ed段中受到該磁場的作用力方向相反，故D不符合題意。故選B。9.ABD閉合開關(guān)，導(dǎo)體AB運(yùn)動，說明通電導(dǎo)體在磁場中受力而運(yùn)動，故A正確；通電導(dǎo)體在磁場中受力的方向跟電流方向、磁場方向有關(guān)，因此只改變電流方向或磁場方向，通電導(dǎo)體在磁場中受力的方向就會發(fā)生改變，故B正確，C不正確；通電導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動，消耗了電能，得到了機(jī)械能，D正確。10.答案(3)機(jī)械(4)改變電流的方向(或改變磁場的方向)解析(3)鋁箔框通電后擺動是因?yàn)橥婁X箔框在磁場中受力的作用，此過程將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能和內(nèi)能；(4)因?yàn)橥妼?dǎo)體在磁場中受力運(yùn)動的方向與電流的方向和磁場的方向有關(guān)，所以要改變鋁箔框通電時的擺動方向，可以改變電流的方向或磁場的方向。11.答案通電導(dǎo)體在磁場中的受力方向與電流的方向是否有關(guān)解析小云進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時，保持了磁體N極和S極的位置和導(dǎo)線AB的位置不變，改變了導(dǎo)線AB中的電流方向，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)線AB受力運(yùn)動的方向改變，她所探究的問題是通電導(dǎo)體在磁場中的受力方向與電流的方向是否有關(guān)。12.答案(1)沒有控制磁場方向一定(2)在步驟②中，蹄形磁鐵磁極位置保持不變，只把電源的正、負(fù)極對調(diào)后接入電路解析(1)由于磁場對通電導(dǎo)體的作用力的方向與電流的方向和磁場的方向有關(guān)，因此，探究“磁場對通電導(dǎo)體作用力的方向與導(dǎo)體中電流方向是否有關(guān)”時，應(yīng)控制磁場的方向不變，只改變電流方向；所以，存在的問題是沒有控制磁場方向不變。(2)改正措施：斷開開關(guān)，保持磁鐵N極和S極的位置不變，把電源的正、負(fù)極對調(diào)后接入電路，閉合開關(guān)，觀察導(dǎo)體ab的運(yùn)動方向，記錄在表格中。素養(yǎng)探究全練13.答案(1)通電導(dǎo)體在磁場中會受力的作用(2)通電導(dǎo)體在磁場中受力的方向與磁場方向和電流方向均有關(guān)(3)相同解析(1)接通電源，這時會看到導(dǎo)體ab向左運(yùn)動，說明導(dǎo)體ab受到了向左的力，即說明通電導(dǎo)體在磁場中會受力的作用。(2)只對調(diào)磁體的磁極或只改變導(dǎo)體ab中的電流方向，觀察到導(dǎo)體ab均向右運(yùn)動，說明導(dǎo)體ab所受力的方向發(fā)生了改變，即說明通電導(dǎo)體在磁場中受力的方向與磁場方向和電流方向均有關(guān)。(3)如果把磁體的兩極對調(diào)，同時改變導(dǎo)體ab中的電流方向，此時改變了兩個影響因素，所以會看到導(dǎo)體ab的運(yùn)動方向跟原來相同。14.答案(1)力(2)通電導(dǎo)體在磁場中受力的方向與電流方向有關(guān)(3)通電導(dǎo)體在磁場中受力的方向與磁場方向有關(guān)(4)對調(diào)電源正、負(fù)極(5)電吹風(fēng)解析(1)閉合開關(guān)，銅棒ab中有電流通過，發(fā)現(xiàn)銅棒ab向右運(yùn)動，這表明銅