- 磁场
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有一段长度为5cm的导线垂直放置在匀强磁场中，当导线通过的电流是1A时，受到的安培力为0.01N，则该磁场的磁感应强度B=______T；若将该导线平行磁场放置，则导线所受的安培力F=______ N．
正确答案
0.2
0
解析
解：（1）磁感应强度的大小B=
故磁感应强度的大小为0.2T．
（2）若磁场的方向与导线方向平行，则安培力F=0．
故答案为：0.2；0．
A2BIL
B4BIL
C6BIL
D2
正确答案
解析
解：导线在磁场内有效长度为：
故该通电导线受到安培力大小为F=2
故选：D．
正确答案
解析
解：根据左手定则，左图导线所受安培力方向竖直向下，右图所受安培力的方向水平向左．如图所示．
故答案为：如图所示．
正确答案
解析
解：设电流与磁场的夹角为θ，导体棒受的安培力为：F=BILsinθ，其中θ从90°减小到0，sinθ由1减小到0，故可知安培力由最大减小到0，根据左手定则可知，安培力的方向不变．故B正确，ACD错误．
故选：B
正确答案
解析
解：ABC、当棒下滑，速度增大，E增大，I增大，F安增大，由牛顿第二定律可知：
D、导体棒下滑过程中，重力势能减小，动能增加，同时产生电热，根据能量守恒可知，导体棒ab下滑至速度达到最大值时，动能和热能的增加量等于重力势能的减小量，故D正确．
故选：BD．
（1）金属杆刚进入磁场时，杆中的电流大小和方向；
（2）金属杆刚要离开磁场时受到的安培力的大小；
（2）整个过程中电路放出的热量．
正确答案
解析
解：（1）由右手定则可知，金属杆进入磁场时，电流从a流向b．
金属杆进入磁场前，只有重力做功，机械能守恒，由机械能守恒定律得：
mgh=
解得：v=
金属棒切割磁感线产生感应电动势：E=Bdv，
解得：E=1×0.2×3=0.6V
由欧姆定律可知，电流：I=
解得：I=
（2）金属棒离开磁场后做平抛运动，
在竖直方向上：H=
水平方向上：s=v′t，
解得：v′=
金属棒离开磁场时受到的安培力：
F=BId=
代入数据，解得：F=0.04N，
（3）从金属棒开始下滑到离开磁场过程中，
由动能定理得：mgh+W=
解得，安培力做功：W=-0.5J；
因此产生热量为Q=0.5J
答：（1）金属杆刚进入磁场时，杆中的电流大小0.3A和方向由a流向b；
（2）金属杆刚要离开磁场时受到的安培力的大小0.04N；
（2）整个过程中电路放出的热量为0.5J．
正确答案
解析
根据闭合电路欧姆定律得：I=
分解F安，由平衡条件得：f=F安sinθ=BILsinθ=
N=mg+F安=mg+F安cosθ=mg+BILcosθ=mg+
由牛顿第三定律：N′=N=mg+
答：棒受到的摩擦力大小和棒对轨道的压力大小分别为
正确答案
BIL
BIL
0
解析
解：一段长为L、通有电流I的直导线置于磁感应强度为B的匀强磁场中，导线所受的安培力大小为：F=BIL；
当导线绕垂直纸面的轴在纸面内转过90°时，导线与磁场依然垂直，故导线所受安培力的大小为：F=BIL；
当导线以某一端点为轴垂直纸面向外转过90°时，导线与磁场方向平行，故导线所受安培力的大小为：F=0；
故答案为：BIL；BIL；0．
正确答案
解析
解：根据安培力公式F=BIL可知，改变导体棒中的电流I、导体棒的长度L、磁场的磁感应强度B均可改变安培力的大小，故ABC错误；
若将导体棒平行纸面旋转，导线仍与磁场垂直，而且电流I、导线长度L、磁感应强度B大小均没有变化，因此安培力不变，故D正确．
故选D．
安培力方向：安培力的方向既跟______的方向垂直，又跟______方向垂直；三个方向之间的关系可以用______手定则来判定．
正确答案
磁场
电流
左
解析
解：通电直导线磁场中受到的安培力方向可以用左手定则来判断：伸开左手，大拇指与四指垂直在同一平面，让磁感线穿过掌心，并使四指指向 电流的方向，那么，拇指指的方向即为通电直导线所受 安培力的方向．故安培力垂直于电流与磁场所决定的平面
故答案为：磁场，电流，左
正确答案
解析
解：在通电圆环完全进入磁场的过程中，所受的安培力大小等效于长度等于磁场边界所在的弦的直导线所受的安培力，而等效长度先增大后减小，所以根据安培力公式F=BIL判断得知：安培力大小先变大后变小，故B正确．
故选：B
（1）ab通入的最大电流为多少？
（2）ab通入的最小电流为多少？
（3）R的调节范围是多大？
正确答案
解析
解：
F1cosθ=mgsinθ+μ（mgcosθ+F1sinθ）
F1=BI1L
联立解得：
（2）当ab中电流最小时，导体棒所受的最大静摩擦力方向沿导轨向下，根据平衡条件应有：
F2cosθ+μ（mgcosθ+F2sinθ）=mgsinθ
（3）当ab中电流最小时，变阻器阻值为：
当ab中电流最强时，变阻器阻值为：
故为保持ab静止，R的调节范围为0.91～10Ω；
答：（1）ab通入的最大电流为16.5A；
（2）ab通入的最小电流为1.5A；
（3）R的调节范围是0.91～10Ω．
A此装置中血浆的等效电阻为R=
B此装置中血浆受到的安培力大小为F=BIL
C此装置中血浆受到的安培力大小为F=BIb
D前后两侧的压强差为
正确答案
解析
解：
A、导体长度为b，横截面积为aL，由电阻定律可得此装置中血浆的等效电阻为：
BC、导体长度为a，故所受安培力为F=BIb，故B错误，C正确．
D、压强公式得可得：p=
故选：ACD．
（1）所加匀强磁场的磁感应强度的大小？
（2）如果电流方向不变，通入电流大小变为1A时磁感应强度的大小又为多少？此时每根悬线拉力为多大？
正确答案
解析
解：（1）对通电导线受力分析，：有mg=BIL
代入数据得：B=
（2）磁感应强度不变，仍为B=2.4T
对通电导线受力分析，有：
2F+BLI′=mg
代入数据得：F=10.8N
答：（1）所加匀强磁场的磁感应强度的大小为2.4T；
（2）如果电流方向不变，通入电流大小变为1A时磁感应强度的大小仍为8T，此时每根悬线拉力为10.8N．
正确答案
解析
解：以导体棒为研究对象，对其受力分析如图所示，
可得：BIL=mgtanθ
I=
解得：B=
答：磁感应强度B=
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