安培力
共3605题

· 安培力

安培力
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题型：多选题

多选题

长为L的导线ab斜放（夹角为θ）在水平轨道上，轨道平行间距为d，通过ab的电流强度为I，匀强磁场的磁感应强度为B，如图所示，则导线ab所受安培力的大小为（　　）

AILB

BILBsinθ

正确答案

A,C

解析

解：电流的方向与磁场方向垂直，则F=BIL=，L为导线的长度．故A、C正确，B、D错误．

故选：AC．

题型：单选题

单选题

在磁场中的同一位置放置一根导线，导线的方向与磁场方向垂直．先后在导线中通入不同的电流，导线所受力也不一样．图中的几幅图象表现的是导线受的力F与通电导线的电流I的关系．a、b代表两组F、I数据对应的坐标点．在甲、乙、丙、丁四幅图中，正确的是哪一幅或哪几幅？（　　）

A甲、乙正确

B乙、丙正确

C甲、丙正确

D甲、乙、丙正确

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，故甲丁错误，乙丙正确．

故选：B．

题型：多选题

多选题

如图所示，质量为m、长为L的导体棒电阻为R，初始时静止于光滑的水平轨道上，电源电动势为E，内阻不计．匀强磁场的磁感应强度为B，其方向与轨道平面成θ角斜向上方，开关闭合后导体棒开始运动，则（　　）

A导体棒向左运动

B开关闭合瞬间导体棒MN所受安培力为

C开关闭合瞬间导体棒MN所受安培力为

D开关闭合瞬间导体棒MN的加速度为

正确答案

B,D

解析

解：A、开关闭合，由左手定则可知，磁感线穿过掌心，则大拇指向为垂直磁感线向右，从而导致导体棒向右运动．故A错误；

B、当开关闭合后，根据安培力公式F=BIL，与I=可得F=，故B正确，C错误；

D、当开关闭合后，安培力的方向与导轨成90°-θ的夹角，再根据力的分解可得，合力大小，再由牛顿第二定律与安培力的大小可知，加速度，故D正确；

故选：BD

题型：填空题

填空题

如图所示，两根长均为L、电阻均为R、质量分别为m和M的导体棒P、Q，用两根电阻和质量均不计的细软导线连接成闭合电路，跨挂于离地高为H的绝缘光滑水平杆OO′上，导体棒Q恰好在地面上，导体棒P离地高为h（h＜H），整个装置处于一方向水平且垂直于导体棒的匀强磁场中，其磁感应强度随时间变化的关系为B=kt，则经过t=______时间导体棒Q将离地向上运动，当两导体棒运动到相同高度时的速度大小为v，则此过程中感应电流做的功为______．

正确答案

（M-m）gh+（M+m）v2

解析

解：当导体棒Q将离地向上运动时，根据平衡条件得

对Q：T+BIL=Mg，

对P：T=mg+BIL

联立得：2BIL=Mg-mg①

根据法拉第电磁感应定律得：E==L（H-h）=kL（H-h）②

感应电流为 I= ③

又B=kt ④

联立①～④得t=，

当两棒运动到相同高度时，Q上升和P下降的高度均为（H-h）．

根据功能关系得

W=（M-m）（H-h）+

故答案为：，（M-m）（H-h）+

题型：填空题

填空题

如图所示，倾角为θ的光滑斜面上，有一长为L，质量力m的通电导线，导线中的电流强度为I，电流方向垂直纸面向外．在图中加一匀强磁场，可使导线平衡，最小的磁感应强度B大小为______方向______．

正确答案

垂直斜面向下

解析

解：对物体受力分析并合成如图：

由平衡条件得：支持力N与安培力F的合力F′与重力大小相等．

安培力：F=BIL

在直角三角形中，由三角函数关系得：

sinθ=，所以F=mgsinθ

即：BIL=mgsinθ

所以：B=

磁场的方向为垂直斜面向下；

故答案为：，垂直斜面向下

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