2019届物理复习 第七章 电场 课时作业28

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精PAGEPAGE1学必求其心得，业必贵于专精课时作业28［双基过关练］1．月球表面周围没有空气，它对物体的引力仅为地球上的eq\f（1,6），月球表面没有磁场，根据这些特征，在月球上，如图所示的四种情况能够做到的是()解析：月球表面没有磁场，在月球上就不能用指南针定向,所以A错误；月球表面周围没有空气，所以无法使用电风扇吹风，而声音也无法传播,所以B、C均不对，只有选项D正确．答案：D2。如图所示,放在匀强磁场中的AB是一根粗细均匀的金属丝，C为AB的中点．一电压恒定的电源接在A、B两端时，金属丝受到的安培力为F；若电源接在A、C两端,金属丝受到的安培力为()A。eq\f（F，4）B.eq\f（F，2)C．FD．2F解析：因为电源为恒压电源，所以电压不变,而接A、C时连入电路中的金属丝长度是接A、B时的一半,所以电流加倍;根据安培力计算公式F安＝B·2I·eq\f（1，2)L＝BIL，可得安培力不变，C正确．答案：C3.如图所示,A为一水平旋转的带有大量均匀分布的正电荷的圆盘，在圆盘正上方水平放置一通电直导线，电流方向如图所示当圆盘高速绕中心轴OO′转动时，通电直导线所受磁场力的方向是（)A．竖直向上 B．竖直向下C．水平向里 D．水平向外解析：由于带正电的圆盘顺时针方向旋转,形成的等效电流为顺时针方向（从上往下看），所产生的磁场方向竖直向下．由左手定则可判定通电导线所受安培力的方向水平向外，故D正确．答案：D4．（2018·天津五校联考)如图所示，A、B、C是等边三角形的三个顶点，O是A、B连线的中点．以O为坐标原点，A、B连线为x轴，O、C连线为y轴,建立坐标系．过A、B、C、O四个点各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有大小相等、方向垂直于纸面向里的电流．则过O点的通电直导线所受安培力的方向为(）A．沿y轴正方向B．沿y轴负方向C．沿x轴正方向D．沿x轴负方向解析:根据安培定则,A、B处导线在O点产生的磁场方向相反，又因为二者电流大小相同，到O点的距离相等,所以A、B处导线在O点处产生的合磁感应强度为零，O点处磁场方向由C处导线决定，沿x轴负方向，再由左手定则可知,过O点的通电直导线所受安培力的方向沿y轴正方向，A正确．另解，通电直导线作用力，同向相吸，异向相斥．答案：A5．（2018·四川泸州二诊）如图所示，三根长为L的通电导线在空间构成以A为顶点的等腰直角三角形,A、B中电流的方向垂直于纸面向里，C中电流的方向垂直于纸面向外．其中B、C电流大小为I,在A处产生的磁感应强度大小均为B0，导线A通过的电流大小为eq\r（2）I，则导线A受到的安培力是(）A。eq\r(2)B0IL，水平向左B．2B0IL，竖直向上C．2eq\r（2)B0IL，水平向右D．0解析:B、C两通电导线在A处产生的合磁场的磁感应强度为B＝eq\r(2)B0，方向水平向左，再由左手定则可知,导线A受到的安培力的方向竖直向上，大小为F＝B·eq\r(2)I·L＝2B0IL,B正确．答案:B6．（多选)如图所示，通电导体棒静止于水平导轨上，棒的质量为m，长为L，通过的电流大小为I且垂直纸面向外,匀强磁场的磁感应强度B的方向与导轨平面成θ角，则导体棒受到的()A．安培力大小为BILB．安培力大小为BILsinθC．摩擦力大小为BILsinθD．支持力大小为mg－BILcosθ解析:根据安培力计算公式,F安＝BIL，A正确、B错误；导体棒受力如图所示，根据平衡条件，Ff＝BILsinθ,C正确；FN＝mg＋BILcosθ，D错误．答案：AC7．如图所示,在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中，水平放置一根长直通电导线，电流的方向垂直纸面向里，以直导线为中心的同一圆周上有a、b、c、d四个点，连线ac和bd是相互垂直的两条直径，且b、d在同一竖直线上，则（)A．c点的磁感应强度的值最小B．b点的磁感应强度的值最大C．b、d两点的磁感应强度相同D．a、b两点的磁感应强度相同解析：由安培定则知，直通电导线在abcd环产生的磁场的磁感线为顺时针，大小恒定（设为B′),直导线的磁场与匀强磁场叠加，c点合磁感应强度为B′－B，其值最小,a点的合磁感应强度为B′＋B，其值最大，选项A正确，选项B错误；b、d两点的合磁感应强度大小均为eq\r（B2＋B′2)，但方向不同,选项C、D错误．答案：A8。(2018·山东聊城模拟)（多选）如图所系，一劲度系数为k的轻弹簧，上端固定,下端挂有一匝数为n的矩形线框线框abcd,线框质量为m，线框的下半部分处在匀强磁场中，磁感应强度大小为B,方向与线框平面垂直（垂直于纸面向里)，开始时线框处于平衡状态．现对线框通以电流I，线框下移Δx达到新的平衡位置，则（)A．最初平衡位置时弹簧的伸长量为eq\f（mg，k)B．线框中电流的方向为顺时针方向C．线框中电流的方向为逆时针方向D．若线框匝数增加一倍,线框的下半部分仍处在匀强磁场中,对线框通以电流I，线框将下移2Δx重新达到平衡解析：对线框通电前进行受力分析，线框受重力和弹簧的弹力，有mg＝kx1,所以x1＝eq\f（mg,k），A正确．通电后线框下移Δx重新平衡，所以安培力方向竖直向下，利用左手定则可知，电流的方向为顺时针方向，B正确，C错误．对线框通电后进行受力分析，线框受重力、向下的安培力和竖直向上的弹力，有k(x1＋Δx)＝mg＋nBIL，所以kΔx＝nBIL；若线框匝数增加一倍,则k(x1＋Δx′)＝2mg＋2nBIL，所以kΔx′＝mg＋2nBIL，联立可得Δx′〉2Δx，D错误．答案：AB[能力提升练］9．如图所示，由均匀电阻丝组成的正六边形导体框垂直磁场放置，将a、b两点接入电源两端，若通电时ab段电阻丝受到的安培力大小为F，则此时导体框受到的安培力的合力大小为()A．0。5FB．C．1.2FD．解析：设通过ab段电阻丝的电流为I,正六边形的边长为L，磁感应强度大小为B，ab段电阻丝所受的安培力Fab＝BIL＝F,通过其他五边中的电流为eq\f（1，5）I，由左手定则可知af、fe、dc和cb这四段所受安培力的矢量和为零,ed段所受安培力Fed＝eq\f（1，5)BIL＝eq\f(1,5）F，ab段和ed段所受安培力方向均向上，故该导体框受到的安培力的合力大小为1.2F，C正确．答案：C10．(多选）如图所示，有两根长为L、质量为m的细导体棒a、b，a被水平放置在倾角为45°的光滑斜面上,b被水平固定在与a在同一水平面的另一位置，且a、b平行，它们之间的距离为x(l≫x)．当两细导体棒中均通以电流强度为I的同向电流时，a恰能在斜面上保持静止，则b的电流在a处产生的磁场的磁感应强度的说法错误的是（)A．方向向上B．大小为eq\f(\r(2)mg,2IL）C．要使a仍能保持静止，而减小b在a处的磁感应强度，可使b上移到适当位置D．若使b下移，a将不能保持静止解析：由安培定则可知A正确;由mgsin45°＝BILcos45°知B＝eq\f(mgsin45°，ILcos45°)，B错误；若要减小b在a处的磁感应强度而a仍静止，应使b向上移动到适当位置，所以C、D正确．答案：B11．(2018·山东济南联考)如图所示，长度L＝25cm、电阻R1＝3Ω的金属滑杆ab的中点连着一劲度系数k＝50N/m的轻质弹簧(弹簧另一端固定，与滑杆垂直且在同一水平面内），垂直地放置在两根电阻不计、互相平行、宽度为25cm的光滑导轨上，有一匀强磁场垂直导轨平面，磁场方向如图所示，电源的电动势E＝12V，内阻r＝1Ω,定值电阻R2＝2Ω，闭合开关S，稳定后弹簧伸长Δx＝4cm,求:（1)稳定后滑杆ab所受安培力的大小F；（2）匀强磁场的磁感应强度的大小B。解析：（1）稳定时弹簧弹力大小为F弹＝kΔx，由平衡条件有F＝F弹，解得F＝2N。(2）由闭合电路欧姆定律有I＝eq\f(E,R1＋R2＋r)＝eq\f（12,3＋2＋1）A＝2A，又F＝BIL,解得B＝eq\f(F，IL)＝eq\f（2,2×0。25)T＝4T.答案：（1)2N（2）4T12.电磁炮是一种理想的兵器，它的主要原理如图所示，利用这种装置可以把质量为2.0kg的弹体（包括金属杆EF的质量)加速到6km/s。若这种装置的轨道宽2m，长为100m，通过的电流为10A，求轨道间所加匀强磁场的磁感应强度大小和磁场力的最大功率．（轨道摩擦不计)解析：电磁炮在安培力的作用下，沿轨道做匀加速运动。因为通过100m的位移加速至6km/s，利用动能定理可得F安x