- 安培力、左手定则
- 共6197题
有一小段通电导线，长为1cm，电流强度为5A，把它置于磁场中某点，受到的磁场力为0.1N，则该点的磁感应强度B可能是（ ）
正确答案
解析
解：长为1cm，电流强度为5A，把它置入某磁场中某点，受到的磁场力为0.1N，
当垂直放入磁场时，则公式B=
得：B=2T，
若不是垂直放入磁场时，则磁感应强度比2T还要大．
故选：AB．
A棒ab、棒cd都做匀速运动
B棒ab上的电流方向是由b向a
C棒cd所受安培力的大小为
D两棒间的距离保持不变
正确答案
解析
解：A、D若金属棒ab做匀速运动，所受的安培力为零，ab中电流为零，则cd中电流也为零，cd不按安培力，而cd还受到F作用，cd将做匀加速运动．故A错误．若两金属棒间距离保持不变，回路的磁通量不变，没有感应电流产生，两棒都不受安培力，则cd将做匀加速运动，两者距离将增大．故AD均错误．
B、C由上分析得知，当两棒的运动稳定时，两棒速度之差一定，回路中产生的感应电流一定，两棒所受的安培力都保持不变，一起以相同的加速度做匀加速运动，由于两者距离不断增大，穿过回路的磁通量增大，由楞次定律判断可知，金属棒ab上的电流方向是由b向a．设cd棒的质量为m，则根据牛顿第二定律得：
对整体：F=3ma
对cd棒：F-FA=ma
解得，FA=
故选：BC
（1）所需加的匀强磁场的磁感应强度B最小值为多少？最小磁感应强度的方向怎样？
（2）若要使MN对轨道的压力最小，则磁感应强度B的大小、方向应如何？
正确答案
解析
解：（1）设安培力方向与斜面夹角为α，对导体棒受力分析如图所示：
由平衡条件得：
B′ILcosα=mgsinθ
B′=
当α=0°时，B′最小，其最小值为：
B′min=
代入数据解得B′min=0.5T
由于安培力方向平行斜面向上，电流方向垂直纸面向里，由左手定则可判断磁场方向垂直斜面向上．
（2）磁场方向水平向左
且：B2IL=mg
则：B2=
答：（1）所需加的匀强磁场的磁感应强度B最小值为0.5T，最小磁感应强度的方向垂直斜面向上
（2）磁感应强度B的大小为1T、方向水平向左时，MN对轨道的压力最小
（1）若磁场方向竖直向上，则磁感应强度B为多大？
（2）若要求磁感应强度最小，则磁感应强度如何？
正确答案
解析
由平衡条件得：
在水平方向上：F-FNsinθ=0
在竖直方向上：mg-FNcosθ=0
其中F=BIL，联立以上各式可解得：
B=
（2）若要求磁感应强度最小，则一方面应使磁场方向与通电导线垂直，另一方面应调整磁场方向使与重力、支持力合力相平衡的安培力最小．
如图乙所示，由力的矢量三角形讨论可知，当安培力方向与支持力垂直时，安培力最小，对应磁感应强度最小，设其值为Bmin，则：
BminIL=mgsinθ，
得：Bmin=
答：（1）若磁场方向竖直向上，则磁感应强度B为
（2）若要求磁感应强度最小，磁感应强度的最小值为
正确答案
解析
解：AB、ab边受向左的安培力，cd边受到向右的安培力，ad边受到向下的安培力，bc受到向上的安培力；ab边受到的安培力大于cd边，ad边受到的安培力等于bc受到受到的安培力；故合力向左，故AB错误；
C、直导线中的电流方向由M到N，根据安培定则，导线右侧区域磁感应强度方向向内，根据左手定则，ad边受向左的安培力，bc边受到向右的安培力，ab边受到向下的安培力，cd受到向上的安培力，方向全不同，故C错误；
D、离MN越远的位置，磁感应强度越小，故根据安培力公式F=BIL，ad边受到的安培力大于cb边，ab边受到的安培力等于cd受到受到的安培力，故D正确；
故选：D．
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