- 磁场
- 共6748题
正确答案
解析
解：（1）磁铁的磁感线在它的外部是从N极到S极，因为长直导线在磁铁的中央上方，所以此处的磁感线是水平的，电流的方向垂直与纸面向里，根据左手定则，导线受磁铁给的“安培力”方向竖直向上：
（2）长直导线是固定不动的，根据物体间力的作用是相互的，导线给磁铁的反作用力方向就是竖直向下的；
（3）因此磁铁对水平桌面的压力除了重力之外还有通电导线的作用力，压力是增大的；因为这两个力的方向都是竖直向下的，所以磁铁不会发生相对运动，
故选：B
在a图中电流I所受的安培力方向向______；
在b图中电流I所受的安培力方向向______；
在c图中知带电粒子的速度和洛伦兹力方向，则带电粒子带______电；
在d图中金属导体棒AB向右切割磁感线，导体棒AB中产生的感应电流向______．
正确答案
外
上
负
下
解析
解：根据左手定则，让磁感线从掌心进入，并使四指指向电流的方向（或正电荷运动方向），这时拇指所指的方向就是安培力或洛伦兹力的方向．根据左手定则来判断洛伦兹力
在a图中电流I所受的安培力方向向 外；
在b图中电流I所受的安培力方向向 上；
在c图中知带电粒子的速度和洛伦兹力方向，则带电粒子带 负电；
在d图中金属导体棒AB向右切割磁感线，导体棒AB中产生的感应电流向 下
故答案为：外； 上； 负； 下．
奥斯特实验中，若把通电直导线东西放置，通以自东向西的电流：
（1）为什么小磁针北极和南极都受力？受什么力？
（2）北极和南极都受力了，为什么所受的力都没有力臂？
正确答案
解析
解：（1）地磁场的方向是由南向北，
由右手定则判断通电直导线东西放置，通以自东向西的电流时下方磁场的方向由北向南，
由于地磁场较弱，所以合磁场的方向由北向南，
则小磁针北极受力方向与磁场的方向一致，故小磁场北极受向南的力，南极受向北的力，受的均为磁场力；
（2）由分析知小磁针北极和南极所受磁场力的方向都沿着小磁针，力的沿长线过支点，故力臂为零；
答：（1）小磁场北极受向南的力，南极受向北的力，受的均为磁场力；
（2）小磁针北极和南极所受磁场力的方向都沿着小磁针，沿长线过支点，故力臂为零，所以没有力臂．
（1）当电阻R取值为多少时，释放细杆后杆ab保持静止不动．
（2）当R=29Ω时，释放细杆的瞬间杆ab的加速度是多大？
正确答案
解析
解：（1）ab棒中的电流为
根据共点力平衡可知mgsinθ=BIL
联立解得R=5Ω
（2）ab棒中的电流为I=
有牛顿第二定律得mgsinθ-BIL=ma
解得a=4m/s2
答：（1）当电阻R取值为5Ω 时，释放细杆后杆ab保持静止不动．
（2）当R=29Ω时，释放细杆后杆ab的加速度是4m/s2
在磁场中同一位置放置一条直导线，先后在导线中通入不同的电流，导线所受的力也不一样．下面四幅图中表现的是导线所受的力F与通过导线的电流I的关系，a、b各代表一组F、I的数据，其中不可能的是（ ）
A
B
C
D
正确答案
解析
解：在匀强磁场中，当电流方向与磁场垂直时所受安培力为：F=BIL，由于磁场强度B和导线长度L不变，因此F与I的关系图象为过原点的直线，故A是不可能的，BCD是可能的．
本题选择不可能的，故选：A．
A
B
C
D
正确答案
解析
解：通电导线所受磁场力为零，则电流方向与磁场方向平行，
说明该区域同时存在的另一匀强磁场B2，并且B2与B1的合磁场的磁感应强度方向沿导线方向，
由三角形定则可知，当B2与合磁场（通电导线）垂直时，磁场最小B2最小=B1sin60°，
则B2≥B1sin60°=
故选AC．
在赤道上，地磁场可以看作是沿南北方向并且与地面平行的匀强磁场，磁感应强度是5×10-5T．如果赤道上有一条沿东西方向的直导线，长40m，载有20A的电流，地磁场对这根导线的作用力大小是（ ）
正确答案
解析
解：匀强磁场方向为由南向北，而电流方向为从东向西．则电流方向与磁场方向相互垂直，
因此安培力的大小为F=BIL
代入数据，解之得 F=4×10-2N，故A正确，BCD错误；
故选A
一根长10cm的通电导线放在磁感应强度为0.5T的匀强磁场中，导线与磁场方向垂直，若它受到的磁场力大小为4×10-3N，则导线中的电流是______A；若将导线中的电流减小为0，则该处的磁感应强度为______T．
正确答案
0.08
0.5
解析
解：根据F=BIL得，电流I=
A若将导线中的电流减小0A，则该处的磁感应强度不变，仍然为0.5T．
故答案为：0.08 0.5
正确答案
2.5
b→a
解析
解：根据平衡条件：Mg=f
f=μBIL
联立并代入数据得：I=2.5A
若受向里的安培力，由左手定则知电流由b向a；
故答案为：2.5，b→a．
一段长40cm的直导线通有电流2A，放在磁感应强度为5T的匀强磁场中，当直导线与磁场方向平行时，受到的安培力大小是______N，当直导线与磁场方向垂直时，受到的安培力大小是______N．
正确答案
0
4
解析
解：根据安培力公式：F=BIL，可知当电流I和磁场B平行时，安培力为零；
当I和B垂直时，F=BIL=5×2×0.4N=4N．
故答案为：0，4．
正确答案
解析
因为导体棒受四个力作用下在水平方向运动，故导体棒在竖直方向所受合力为0
由题意得：F=BIL
则导体棒所受的合力F合=F合x=Fsinα
由平衡条件得：FN=mg+BILcosα
根据牛顿第二定律，BILsinα-μFN=ma
在电路中，根据闭合电路欧姆定律I=
所以导体棒产生的加速度a=
答：棒ab的加速度大小为
正确答案
解析
解：根据左手定则，安培力必须与电流和磁场构成的平面，故场的方向一定在xy平面内；
当电流，磁场互相垂直的时候，安培力最大，
所以最小的磁感应强度为B=
故选A．
（1）打开开关S，ab在水平恒力F=0.01N的作用下，由静止沿轨道滑动，求经过多长时间速度才能达到10m/s？
（2）当ab的速度达到10m/s时，闭合开关S，为了保持ab仍能以10m/s的速度匀速运动，水平拉力应变为多少？
正确答案
解析
解：（1）由牛顿第二定律得：
加速度：a=
由匀变速直线运动的速度公式：v=at可知，
时间：t=
（2）速度v=10m/s，感应电动势：
E=BLv=0.2×0.2×10=0.4V，
感应电流：I=
导线受到的安培力：F安=BIL=0.2×4×0.2=0.16N，
导线匀速运动，由平衡条件得：F=F安=0.16N；
答：（1）经过20s速度才能达到10m/s；
（2）水平拉力应变为0.16N．
在磁感应强度为0.5T的匀强磁场中，放一条与磁场方向垂直的、长度为1.2m的通电直导线，导线中的电流为3A，这条导线在与磁场方向垂直的平面内沿安培力的方向移动一段距离，若安培力对导线做了0.9J的功，则导线移动的距离为______m．
正确答案
0.5
解析
解：由于导线和磁场垂直，故可知导线受到的安培力为：
F=BIL=0.5×3×1.2N=1.8N．
导线在与磁场方向垂直的平面内沿安培力的方向移动一段距离，故安培力做功为：
W=Fx，
解得：
故答案为：0.5．
正确答案
解析
A、棒中电流I变大，θ角变大，故A正确；
B、两悬线等长变短，θ角不变，故B错误；
C、金属棒质量变大，θ角变小，故C错误；
D、磁感应强度变大，θ角变大，故D错误；
故选：A．
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