磁场强度与安培力补充2012-1-4
1.分别置于a 、b 两处的长直导线垂直纸面放置,通有大小相等的恒定电流,方向如图所示,a 、b 、c 、d 在一条直线上,且ac =cb =bd 。
已知c 点的磁感应强度大小为B 1,d 点的磁感应强度大小为B 2,则a 处导线在d 点产生的磁感应强度的大小及方向为( )
(A )1
22B B -,方向竖直向下 (B )122B B +,方向竖直向上
(C )B 1-B 2,方向竖直向上 (D )B 1+B 2,方向竖直向下 2.一矩形通电线框abcd 可绕其中心轴OO’自由转动,它处在与OO’垂直的匀强磁场中,在图示位置由静止释放时( ) A.线框静止,四边受到指向线框外部的磁场力
B.线框静止,四边受到指向线框内部的磁场力
C.线框转动,ab 转向纸外,cd 转向纸内
D.线框转动,ab 转向纸内,cd 转向纸外 3.矩形线框abcd 固定放在匀强磁场中,磁场方向与线圈平面垂直,磁感应强度B 随时间t 变化的图象如图甲所示。
设t =0时刻,磁感应强度的方向垂直纸面向里,则在0~4s 时间内,图乙中能正确表示线框ab 边所受的安培力F 随时间t 变化的图象是(规定ab 边所受的安培力方向向左为正)( )
4.如图所示,在竖直向下的匀强磁场中,有两根竖直放置的平行导轨AB 、CD ,导轨上放有质量为m 的金属棒MN ,棒与导轨间的动摩擦因数为μ,现从t =0时刻起,给棒通以图示方向的电流,且电流强度与时间成正比,即I =kt ,其中k 为恒量.若金属棒与导轨始终垂直,则下面表示棒所受的摩擦力随时间变化的四幅图中,正确的是( )
5.一根容易形变的弹性导线,两端固定.导线中通有电流,方向如图中箭头所示.当没有磁场时,导线呈直线状态;当分别加上方向竖直向上、水平向右或垂直于纸面向外的匀强磁场时,描述导线状态的四个图示中正确的是( )
6.如图所示的天平可用来测定磁感应强度,天平的右臂下面挂有一个矩形线圈,宽为L ,共N 匝,线圈的下部悬在匀强磁场中,磁场方向垂直于纸面.当线圈中通有电流I (方向如图)时,在天平左、右两边加上质量各为m 1、m 2的砝码,天平平衡.当电流反向(大小不变)时,右边再加上质量为m 的砝码后,天平重新平衡.由上可知( )
(A )磁感应强度的方向垂直纸面向里,大小为(m 1-m 2)g /NIl
(B )磁感应强度的方向垂直纸面向里,大小为mg /2NIl
(C )磁感应强度的方向垂直纸面向外,大小为(m 1-m 2)g /NIl
(D )磁感应强度的方向垂直纸面向外,大小为mg /
2Nil
a c
b d
7
因素,实验中如果想增大导体棒AB 摆起的最大偏角 (A )把磁铁的N 极和S 极对换 (B )增大通过导体棒的电流强度I
(C )把接入电路的导线从②③两条换成①④两条 (D )更换磁性较小的磁铁
8.如图是“电磁炮”示意图,MN 、PQ 为水平导轨,置于竖直向上的
匀强磁场B 中,A 为炮弹.当导轨中通以电流I 时,炮弹A 将在磁场
力的作用下加速运动,以某一速度发射出去,下列方法中能够提高炮
弹发射速度的方法有( )
A .增加磁感应强度
B .增大导轨中的电流
C .增加导轨MN 、PQ 的长度
D .增加载流导体棒L 的有效长度
9.如图所示,一根均匀导体棒OA 长为L ,质量为m ,上端与水平固
定转轴O 连接,下端与圆弧金属导轨MN 良好接触,不计摩擦和导轨
电阻.匀强磁场的磁感强度为B ,方向水平.闭合电键K ,OA 从竖直
方向偏离角度为θ后静止,则电路中的电流为_____________;现使
OA 从竖直方向偏离角度为2θ后静止,若其它条件不变,则磁感强度
应变为_______________.
10.四根通电长直导线彼此绝缘放置,围成一个正方形,电流的大小均为I ,
电流方向如图所示,四根导线之间有一通电圆环,圆环与导线位于同一平面
内,且圆环的中心O 点与四根长直导线的距离相等。
已知O 点的磁感应强度
为B ,通电圆环在O 点产生的磁感应强度为B 1,由此可得通电的四根长直导
线在圆环中心O 点产生的磁感应强度为_____________,若取走直导线MN ,
则O 点的磁感应强度变为_____________。
11.半径为r ,电流为I 1的通电圆环圆心处的磁感强度为B ,在圆环下距环
心a 处水平放置一根电流为I 2的无限长直导线MN 时,圆环圆心的磁感强
度变为零。
设圆环平面和长直导线在同一竖直平面内,如图所示,根据对称
性,直导线电流I 2在导线下方a 处的磁感强度的大小为________,方向
______________。
12.已知地磁场的水平分量为B ,利用这一值可以测定某一弱磁场的磁感强
度,如图所示为测定通电线圈中央一点的磁感强度。
实
验方法:①先将未通电线圈平面沿南北方向放置,中央放一枚小磁针N 极指向北方;②给线圈通电,此时小磁针N 极指北偏东θ角后静止,由此可以确定线圈中电流方向(由东向西看)是_____(填“顺”或“逆”)时针
方向的,通电线圈在线圈中心处产生的磁感强度=__________.
东
9. mgsinθ/ BL;Bsin2θ/ sinθ;10.B-B1,(3B+B1)/4,11. B垂直纸面向外;12.逆,Btanθ。