2024高中物理第二章磁场第三节磁吃通电导线的作用达标检测含解析新人教版选修1-1

PAGE3-第三节磁场对通电导线的作用A级抓基础1．如图所示，在两平行直导线A、B中，通有方向相同的电流I.则B导线受到磁场力的方向()A．向左 B．向右C．垂直纸面对外 D．垂直纸面对里解析：依据安培定则可知，导线A在导线B处产生的磁场方向垂直纸面对里，由左手定则可判定B受安培力方向向左，故A正确，B、C、D错误．答案：A2．(多选)将一小段通电直导线垂直于磁场方向放入一匀强磁场中，如图能正确反映各量间关系的是()解析：依据安培力公式F＝BIL知在B不变的状况下F与I成正比，故选项C正确；磁感应强度由磁场自身确定与I无关，故选项B正确．答案：BC3．如图所示，匀称绕制的螺线管水平放置，在其中心的正上方旁边用绝缘绳水平吊起通电直导线A，A与螺线管垂直，A导线中的电流方向垂直纸面对里，开关S闭合后，A受到通电螺线管磁场的作用力的方向是()A．水平向左 B．水平向右C．竖直向下 D．竖直向上解析：通电螺线管正上方磁感线水平向左，安培力竖直向上．答案：D4．如图所示，通电导线均置于匀强磁场中，其中导线受安培力方向向右的是()解析：由左手定则可知，A项中导线受向左的安培力，A项错；B项中导线受向右的安培力，B项对；C项中导线不受安培力作用，C项错；D项中导线所受安培力垂直纸面对里，D项错．答案：B5．(多选)如图所示，一金属直杆MN两端接有导线，悬挂于线圈上方，MN与线圈轴线均处于竖直平面内，为使MN垂直于纸面对外运动，可以()A．将a、c端接在电源正极，b、d端接在电源负极B．将b、d端接在电源正极，a、c端接在电源负极C．将a、d端接在电源正极，b、c端接在电源负极D．将a、d端接在电源负极，b、c端接在电源正极解析：将a接正极b接负极，电流方向为M→N，c接正极，d接负极，由右手螺旋定则可知，线圈上端为N极．由左手定则判定MN向外运动，选项A正确；b接正极时电流方向为N→M，d接正极，由右手螺旋定则可知线圈下端为N极，因此由左手定则可判定MN向外运动，选项B正确；a接正极电流方向为M→N，d接正极可知线圈下端为N极，由左手定则可判定MN向里运动，选项C错误，同理，选项D错误．答案：AB6．在赤道上，地磁场可以看作是沿南北方向并且与地面平行的匀强磁场，磁感应强度是5×10－5T．假如赤道上有一条沿东西方向的直导线，长40m，载有20A的电流，地磁场对这根导线的作用力大小是()A．4×108N B．2.5×10－5NC．9×10－4N D．4×10－2N解析：磁场方向是南北方向，电流方向是东西方向，它们相互垂直，可以利用公式F＝BIL来计算此安培力的大小，其大小为F＝BIL＝5×10－5×20×40N＝4×10－2N.答案：D7．在磁感应强度为0.2T的匀强磁场中，有一长为0.3m，通有5A电流的直导线，当导线与磁场方向垂直时，它受到的安培力大小等于()A．0 B．0.3NC．0.2N D．5N解析：导线受到的安培力F＝IBL＝5A×0.2T×0.3m＝0.3N.答案：B8．(多选)关于磁场对通电直导线的作用力(安培力)，下列说法正确的是()A．通电直导线在磁场中肯定受到安培力的作用B．通电直导线在磁场中所受安培力的方向肯定跟磁场的方向垂直C．通电直导线在磁场中所受安培力的方向肯定跟电流的方向垂直D．通电直导线在磁场中所受安培力的方向垂直于由B和I所确定的平面解析：当一段通电直导线在磁场中平行于磁感线方向放置时，不受安培力的作用，A选项错误；据左手定则，通电直导线在磁场中所受安培力的方向既垂直于磁场方向，又垂直于电流的方向，即安培力方向总是垂直于磁场和电流所确定的平面，B、C、D选项正确．答案：BCDB级提实力9．如图所示，匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直纸面对里．长度为L的导体中通有恒定电流，电流大小为I.当导体垂直于磁场方向放置时，导体受到的安培力大小为BIL.若将导体在纸面内顺时针转过30°角，导体受到的安培力大小为()A.eq\f(BIL,2) B．BILC.eq\f(\r(3),2)BIL D．2BIL解析：当导体垂直于磁场方向放置时，导体受到的安培力大小为BIL.当转过30°，导体棒还垂直于磁场，故此时受到的安培力还是BIL，故B正确．答案：B10．(多选)2012年11月25日，号称空中“飞鲨”的歼－15在我国第一艘航母“辽宁舰”起降一次胜利，舰机适配性能良好，图为歼－15起飞瞬间，数秒内使战斗机速度在零和数百千米每小时间转换，且滑行距离不超过100米．动力和阻力限制是飞机起降的硬指标．为了提高航空母舰上飞机的起飞速度，人们正研制一种电磁弹射装置，它的基本原理是：将待弹射的飞机挂在导体棒上，导体棒放置在处于匀强磁场中的两条平行导轨上，给导轨通以电流，使飞机和导体棒作为一个载流导体在磁场的作用下沿导轨做加速运动，从而将飞机以某一速度弹射出去．关于这种弹射装置，以下说法中正确的是()A．导体棒中的电流方向是N→MB．导体棒中的电流方向是M→NC．可以通过变更磁感应强度的大小来变更飞机弹射出时的速度D．如要提高飞机的弹射速度，可以增大导轨中的电流解析：载流导体在匀强磁场中所受的安培力水平向右，由左手定则推断导体棒中的电流方向是M→N，B对，A不对；设导轨的宽度为L，导体棒中通过的电流为I，磁感应强度为B，载流体的质