- 磁场对通电导线的作用
- 共6047题
将长0.5m通过4A电流的通电导线放在匀强磁场中,当导线和磁场方向垂直时,通电导线所受磁场力为0.3N,若将通电导线中的电流减为2A,则这时导线受安培力为______N.
正确答案
0.15
解析
解:当导线和磁场方向垂直时,通电导线所受安培力为F=BIL,在磁场中同一点,磁感应强度B一定,通电导线的长度不变,则通电导线所受磁场力与电流成正比,
则有F1:F2=I1:I2,F1=0.3N,I1=4A,I2=2A,
代入解得F2=0.15N.
故答案为:0.15
(多选)在磁场中的某一点,有一根长1cm的通电导线,导线中的电流为5A,所受的安培力为0.05N,该点的磁感应强度的大小可能的取值有( )
正确答案
解析
解:长为0.2m的直导线中通入0.0A的电流,将导线放在匀强磁场中,受到的安培力为0.004N,故:
B=;
由于0<sinθ≤1,故:
B≥1T,
故CD正确,AB错误
故选:CD
在磁场中某处垂直于磁场方向放置一小段长为0.05m、电流为2A的通电导线,该通电导线受到的磁场力大小为2×10-2N,则该处的磁感应强度大小为______T;现将该通电导线与磁场方向平行放置,它受到的磁场力大小为______N.
正确答案
0.2
0
解析
解:电流与磁场垂直,则磁感应强度B==
=0.2T;
通电导线与磁场方向平行放置,电流方向与磁场方向平行,它受到的磁场力为0.
故答案为:0.2,0.
在XOY平面中有一通电直导线与OX、OY轴相交,导线中电流方向如图所示,该区域有匀强磁场,通电直导线所受磁场力的方向与OZ轴的正方向相同,该磁场的方向可能是( )
正确答案
解析
解:A、D、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,故A错误,D错误;
B、磁场的方向沿Y轴负方向,符合左手定则,故B正确;
C、磁场的方向沿X轴负方向,符合左手定则,故C正确;
故选BC.
(2015秋•三峡区期中)如图所示的三维空间内,匀强磁场方向沿+x方向,在平面xOz内有一通电直导线,若它所受的安培力方向沿+y方向,则( )
正确答案
解析
解:A、若通电导线方向与ox方向平行,则电流方向与x方向平行,不受安培力.故AD错误.
B、通电导线在x0z平面内,只要不与ox方向平行,电流方向合适,根据左手定则,总会受到+y方向上的安培力.故B错误.
C、根据左手定则知,沿+x方向观察导线中的电流方向,应该向右方向.故C正确.
故选:C
在赤道上,地磁场可看成是沿南北方向的磁场,磁感应强度的大小是5.0×10-5T.如果赤道上有一根沿东西方向的直导线,长为30m,载有自西向东的电流16A,地磁场对这根导线的安培力大小和方向是( )
正确答案
解析
解:磁场的方向与电流的方向垂直,则F=BIL=5×10-5×16×30N=2.4×10-2N.根据左手定则,安培力的方向竖直向上.故A正确,B、C、D错误.
故选A.
磁场中放一与磁场方向垂直的电流元,通入的电流是2.5A,导线长1cm,它受到的安培力为5×10-2 N.问:
(1)这个位置的磁感应强度是多大?
(2)如果把通电导线中的电流增大到5A时,这一点的磁感应强度是多大?
(3)如果通电导线在磁场中某处不受磁场力,是否可以肯定这里没有磁场?
正确答案
解析
解:(1)磁感应强度的大小为:B=
故磁感应强度的大小为10-2T.
(2)导线电流发生变化,不会影响磁场的变化,故磁场不变还是2T
(3)若磁场的方向与导线方向平行,则安培力F=0,所以不能肯定此处没有磁场
答:(1)位置的磁感应强度是2 T
(2)这一点的磁感应强度是2 T
(3)不能肯定此处没有磁场
如图所示,分别标出了一根垂直放置在磁场中的通电直导线,其电流强度为I、磁感应强度为B、所受磁场力F,三者的方向表述正确的是( )
正确答案
解析
解:根据左手定则,可判断出安培力方向:
A图安培力方向向上;B图安培力的方向向左上;C图安培力的方向向里;D图安培力的方向向上.故AC错误,BD正确.
故选:BD.
如图光滑的平行导轨与电源连接后,与水平方向成θ角倾斜放置,导轨上另放一个质量为m的金属导体棒,当s闭合后,在浚区域加一个合适的匀强磁场,可以使导体棒静止平衡,则下面四个图中,分别加了不同的磁场方向,其中一定不能平衡的是( )
正确答案
解析
解:A、由左手定则可知A图中导线所受安培力沿斜面向上,因此当安培力大小与重力沿斜面向下分力相等时,导体棒即可处于平衡状态,故A错误;
B、图中导体所受安培力垂线斜面斜向上,没有力和重力沿斜面向下分力平衡,故一定不能平衡,故B正确;
C、图中安培力水平向右,这样安培力有沿斜面向上的分力可能与重力沿斜面向下分力平衡,导体棒即可处于平衡状态,故C错误;
D、图中安培力竖直向上,当安培力等于重力时,导体棒即可处于平衡状态,故D错误;
故选B.
如图所示,用两根相同的细绳水平悬挂一段均匀载流直导线MN,电流I方向从M到N,绳子的拉力均为F,为使F=0,可能达到要求的方法是( )
正确答案
解析
解:根据左手定则可知,在MN中通入电流,在空间加上垂直与纸面的磁场,可以使MN受到向上的安培力,这样可以使MN受到绳子拉力为零,具体根据左手定则有:当MN中通入从M到N的电流时,要使安培力向上,可以加上垂直纸面向里的磁场,故ABC错误,D正确.
故选:D
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