- 磁场
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磁场对通电导体的作用力叫安培力，通电导体垂直于磁场方向放置时，安培力的大小有如下规律：______越强，______越大，______越长，安培力就越大．
正确答案
解析
解：根据F=BIL得，磁感应强度越强，电流越大，导线越长，安培力就越大．
故答案为：磁感应强度，电流，导线越长．
（1）棒受到的安培力大小
（2）磁场的磁感应强度的大小．
正确答案
解析
解：（1）棒受重力、支持力、安培力和滑动摩擦力，做匀速运动，是平衡状态，根据平衡条件，安培力为：
F=f=12N；
（2）磁场的磁感应强度的大小：
B=
答：（1）棒受到的安培力大小为12N；
（2）磁场的磁感应强度的大小为1.2T．
一根导线长0.2m，通以3A的电流，在磁场中某处受到的最大的磁场力是6×10-2N，则该处的磁感应强度B的大小是______T．如果该导线的长度和电流都减小一半，则该处的B的大小是______T．
正确答案
0.1
0.1
解析
解：根据磁感应强度的定义式，有：
故答案为：0.1，0.1．
正确答案
解析
解：根据右手螺旋定则可判断电流周围的磁场方向，根据左手定则可判断通电导体在磁场中的受力方向，并可知同向电流的通电导体相互吸引，反向电流的通电导体相互排斥．再由直线电流的磁场与电流本身的大小和场点到电流中心的距离有关，可判断AB正确．
故选AB
正确答案
cosθ：1
cos2θ：1
解析
解：
F1=mgsinθ，N1=mgcosθ．
F2=mgtanθ，N2=
所以导体棒所受的安培力之比
斜面对导体棒的弹力大小之比
因为F=BIL，所以
故答案为：cosθ：1，cos2θ：1
正确答案
解析
解：悬线拉力恰好为零，则导线受到竖直向上的安培力，且与重力大小相等，
BIL=mg，解得：B=1T，由左手定则可知，磁场垂直于纸面向里；
答：磁感应强度的大小为1T，方向垂直向里．
正确答案
解析
由公式F=BIL得出各边的安培力的大小，从而得出安培力大小与长度成正比，因而两直角边的安培力合力与斜边的安培力等值反向．所以线圈所受磁场力的合力为零．
故选：A．
正确答案
解析
解：若静摩擦力沿斜面向上，设安培力为F1，
F1cosθ+f=mgsinθ
解得F1=0.25N
若静摩擦力沿斜面向下，设安培力为F2，
F2cosθ=f+mgsinθ
解得F2=1.25N
而F安=BIL
I=
代入数据解得0.2Ω≤R≤5Ω
答：可变电阻R的取值范围为0.2Ω≤R≤5Ω
一根通电直导线水平放置在地球赤道的上方，其中的电流方向为自西向东，该导线所受地磁场的安培力方向为（ ）
正确答案
解析
解：赤道处的磁场方向从南向北，电流方向自西向东，根据左手定则，安培力的方向向上．故C正确，A、B、D错误．
故选：C
（1）金属棒速度为2m/s时金属棒的加速度为多大？
（2）金属棒达到稳定状态时的速度为多大？
（3）导轨的右端是一个高为0.8m、宽为1.8m的壕沟，那么金属棒离开导轨后能否落到对面的平台？
正确答案
解析
解：（1）感应电动势：ɛ=BLv=2×1×2V=4V…①
且产生的感应电流其方向与电路电流方向相反，则此时电路的实际电压：
U=E-ɛ=10-4V=6V…②
电流：I=
F合=F安-f=BIl-μmg=1N…③
（2）金属棒达到稳定状态，即：F安=f…⑤
则：BIl=μmg
E-ɛ=I（R+r） 得：ɛ=E-I（R+r）=5V…⑦
由ɛ=Blv得：
（3）
x=vt…⑩
得：t=0.4s，x=1m＞0.8m
知金属棒能够落到对面的平台．
答：（1）金属棒速度为2m/s时金属棒的加速度为1m/s2．
（2）金属棒达到稳定状态时的速度为2.5m/s．
（3）金属棒能够落到对面的平台
A若磁场方向竖直向上，则B=
B若磁场方向平行斜面向上，则B=
C若磁场方向垂直斜面向上，则B=
D若磁场方向垂直斜面向上，则B=
正确答案
解析
解：A、外加匀强磁场的磁感应强度B的方向竖直向上时，根据左手定则知，安培力水平向右，能使导体棒保持平衡，根据共点力平衡可得
B、若磁场方向平行斜面向上，则受到的磁场力方向垂直斜面向下，故此时不可能平衡，故B错误；
C、外加匀强磁场的磁感应强度B的方向垂直斜面向上，则沿斜面向上的安培力、支持力与重力，处于平衡状态，则大小B=
故选：AC
（1）导体棒ab静止时，受到的支持力N和摩擦力f．
（2）若导体棒ab恰好开始运动，它与导轨间的动摩擦因数多大？
正确答案
解析
根据左手定则可知：安培力的方向如图所示，
由平衡条件得：
水平方向：Ff=Fsinθ=BILsinθ，方向：水平向左；
N竖直方向：FN=mg+Fcosθ=mg+BILcosθ，方向：竖直向上；
（2）由滑动摩擦力可知f=μFN
答：（1）摩擦力的大小为BILsinθ，方向：水平向左．受到的支持力的大小为mg+BILcosθ，方向：竖直向上．
（2）若导体棒ab恰好开始运动，它与导轨间的动摩擦因数
两根平行放置的长直导线A和B载有大小相同、方向相反的电流，则A与B相互______（填“吸引”或“排斥”），A受到的安培力大小为F1，当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后，A受到的安培力大小变为F2，则此时导线B受到的安培力大小为______．
正确答案
排斥
F2
解析
解：如图所示，两根长直线，电流大小相同，方向相反．则a受到b产生磁场的作用力向左大小为F1，那么b受到a产生磁场的作用力向右大小为F1′，这两个力大小相等，方向相反
当再加入匀强磁场时产生的磁场力大小为F0，则a受到作用力为F2=F1+F0，或F2=F1-F0
而对于b由于电流方向与a 相反，所以b受到作用力为F2′=F1+F0，或F2′=F1-F0，这两个力大小相等，方向相反．将F1=F2-F0，或F1=F2+F0 代入F2′=F1+F0，或F2′=F1-F0，可得，
F2′=F2；
故答案为：排斥；F2．
把5.0V的电压加在一段电阻丝的两端测得通过电阻的电流为1.0×102mA．当电阻丝的两端电压增加至20.0V时，通过它的电流为多少安培？经过1分钟产生的热量为多少？
正确答案
解析
解：由R=
则当电压增大为20.0V时，电流为：I′=
由焦耳定律有：Q=I2Rt=0.42×50×60=480J
答：通过电阻丝的电流为0.4A、480J
正确答案
解析
解：（1）根据平衡条件：
有：mg=2nBIL，
得：B=
根据以上公式，代入数据，则有：B=
故选：A
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