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2018_2019学年高中物理第一章电与磁第五节奥斯特实验的启示课时巩固粤教版选修1_1

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                        第五节奥斯特实验的启示


    1.如下图所示,把一条导线平行地放在小磁针的上方附近,当电流通过导线时,磁针
会发生偏转,首先观察到这个实验现象的物理学家是(  )


    A.库仑               B.楞次
    C.法拉第           D.奥斯特
    解析:题述实验即为奥斯特实验.
    答案:D
    2.关于垂直于磁场方向的通电直导线所受磁场作用力的方向,正确的是(  )
    A.跟磁场方向垂直,跟电流方向平行
    B.跟电流方向垂直,跟磁场方向平行
    C.既跟磁场方向垂直,又跟电流方向垂直
    D.既不跟磁场方向垂直,又不跟电流方向垂直
    解析:安培力方向既跟磁场方向垂直,又跟电流方向垂直,即垂直于电流和磁场方向
所确定的平面.
    答案:C
    3.乐乐同学想利用“电磁弹簧秤”称量一金属棒的质量,如图所示,一根粗细均匀的
金属棒   ab 用两个完全相同的弹簧悬挂在匀强磁场中,磁场的磁感应强度方向垂直于纸面向
里,弹簧上端固定,下端与金属棒连接且绝缘,金属棒通过开关与一电路相连,电源右侧
为正极,开关接通以后,下列说法正确的是(  )


    A.金属棒所受安培力竖直向下
    B.仅改变电流方向,安培力方向不变
    C.仅增大磁感应强度,安培力变小
    D.若滑动变阻器的滑片向左滑动,则安培力减小
    解析:由左手定则知,金属棒受到的安培力竖直向下;仅改变电流方向,安培力方向
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变为竖起向上;由        F=BIL,知   B 增大,F   增大,滑片向左滑动         R 减小,I   增大,F   增大;故
选  A.
    答案:A
    4.如下图所示,一通电直导线与匀强磁场方向垂直,导线所受安培力的方向是(  )


    A.向上                   B.向下
    C.垂直纸面向里           D.垂直纸面向外
    解析:安培力的方向用左手定则来判断,伸开左手,使大拇指与其余四指垂直,并且
都跟手掌在同一平面内,把手放入磁场中,让磁场垂直穿过手心,四个指头所指的方向与
电流方向相同,大拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受的安培力的方向.因此                                    C 选
项正确.
    答案:C
    5.如下图所示,电流为          I 的一段通电直导线处于匀强磁场中,受到的安培力为                      F,图
中正确标示     I 和 F 方向的是(  )


    解析:由左手定则可判断           A 对.
    答案:A
    6.电流的磁效应揭示了电与磁的关系.若直导线通有方向垂直纸面向外的恒定电流,
则电流的磁感线分布正确的是(  )


    分析:在判断电流和电流激发磁场的磁感线方向时,要利用安培定则(或叫右手螺旋定
则),不要和电场线混淆.
    解析:根据安培定则可知,当电流方向向外时,所形成的磁感线为逆时针方向闭合的
曲线,故    A、B、C   错误,D   正确.
    答案:D
    7.如下图所示,通有直流电的两平行金属杆                  MN 和 PQ 放置在匀强磁场中,杆与磁场垂

直,受到的安培力分别为           F1、F2,关于力的方向,下列判断正确的是(  )
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    A.F1、F2 都向下            B.F1、F2  都向上

    C.F1 向下,F2   向上    D.F1 向上,F2   向下
    答案:D
    8.在磁场中的通电导线(  )
    A.一定受到安培力的作用
    B.可能受到安培力的作用
    C.一定不受安培力的作用
    D.以上说法均不正确
    解析:电流与磁场间的夹角也会影响安培力的大小.当两者平行时,安培力等于零,
此时不受安培力的作用,故            B 对.
    答案:B
    9.如图所示,在水平直导线正下方,放一个可以自由转动的小磁针.现给直导线通以
向右的恒定电流,不计其他磁场的影响,则下列说法正确的是(  )


    A.小磁针保持不动
    B.小磁针的     N 极向下转动
    C.小磁针的     N 极将垂直于纸面向里转动
    D.小磁针的     N 极将垂直于纸面向外转动
    解析:根据右手螺旋定则,水平通电直导线下方的磁场垂直纸面向里,磁场方向与小
磁针   N 极的受力方向相同,因此小磁针的              N 极将垂直于纸面向里转动,C           选项正确.
    答案:C
    10.把一条通电直导线垂直于磁场方向放入匀强磁场中,若导线长为                            0.5 m,电流为    4 
A,磁场的磁感应强度为          1×10-2 T,该导线受到的安培力大小为(  )
    A.2×10-3 N  B.5×10-2 N
    C.2×10-2 N  D.4×10-3 N
    解析:当    B⊥I  时,F=BIL=1×10-2×4×0.5 N=2×10-2 N.
    答案:C
    11.(多选)如图所示,在磁感应强度为               B 的匀强磁场中,有一根用绝缘线悬挂的通电
金属棒   MN,电流由     M 流向  N,欲使线的张力变小,下列措施有效的有(  )
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    A.只改变磁场方向  B.只改变电流方向
    C.只增大电流强度  D.只增大磁感应强度
    解析:由左手定则可知,MN           受安培力向下,根据平衡条件可知:mg+BIL=F;则要使
F 减小,可以改变安培力的方向,即改变磁场的方向或电流的方向;若增大电流强度则安
培力变大,拉力一定变大,同理可知若增大磁感应强度则也增大了安培力,从而使拉力变
大,故   A、B  正确,C、D    错误.故选     AB.
    答案:AB
    12.(多选)下列图示为通电直导线置于匀强磁场中的不同方式,其中导线能受到安培
力作用的是(  )


    分析:本题比较简单,考查了通电导体在磁场中受安培力的条件,当通电导体电流方
向与磁场方向不在同一
    方向上时,将受到安培力作用,安培力的方向可以通过左手定则进行判断.
    解析:A   图中电流方向与磁场垂直,因此受安培力作用,故                      A 正确;B  图中电流方向与
磁场方向相反,不受安培力作用,故                B 错误;C   图中电流方向与磁场方向垂直,受到安培
力作用,故     C 正确;D   图中电流方向与磁场方向相同,不受安培力作用,故                      D 错误.
    答案:AC
    点评:当通电导体中电流方向与磁场方向不共线时才受到安培力作用,这与电荷在电
场中受电场力不同,在学习过程中可以类比学习.
    13.(多选)如图所示,匀强磁场中有一通电直导线,关于导线受到的安培力                              F,下列
判断正确的有(  )


    A.F 方向向上
    B.F 与电流大小有关
    C.F 与磁感应强度大小有关
    D.F 与导线在磁场中的长度有关
    解析:如题图可知,通电导线与磁场垂直,由左手定则可知,安培力向下,故                                 A 错误;
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由  F=BIL 可知,F   与电流、磁感应强度、导线的长度有关,故                   B、C、D  正确.
    答案:BCD
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