课时训练
23
通电导线在磁场中受到的力
1.
如图所?/p>
,
一根有质量的金属棒
MN,
两端用细软导线连接后悬于
A
?/p>
B
两点
,
棒的中部处于方向垂直纸面向里?/p>
匀强磁场中
,
棒中通有电流
,
方向?/p>
M
流向
N,
此时悬线上有拉力
,
为了使拉力等于零
,
可以
(
)
A.
适当减小磁感应强?/p>
B.
使磁场反?/p>
C.
适当增大电流
D.
使电流反?/p>
答案
:C
解析
:
为使悬线拉力为零
,
安培力的方向必须向上且增大才能与重力平衡
,
即合力为?/p>
,
由左手定则可?/p>
,A
?/p>
B
?/p>
D
错误
,C
正确?/p>
2.
通电矩形线框
ABCD
与长直通电导线
MN
在同一平面?/p>
,
如图所?/p>
,AB
边与
MN
平行。关?/p>
MN
中电流的磁场对线
框的作用?/p>
,
下列说法正确的是
(
)
A.
线框有两条边所受的安培力方向相?/p>
B.
线框有两条边所受的安培力大小相?/p>
C.
线框所受的安培力的合力方向向左
D.
线框所受的安培力的合力方向向右
答案
:BD
解析
:
由安培定则可知导?/p>
MN
中的电流在线框外所产生的磁场方?/p>
垂直于纸面向?/p>
,
再由左手?/p>
则判断出
BC
?/p>
?/p>
AD
边所受安培力大小相等
,
方向相反?/p>
AB
边受到向右的安培?/p>
F
AB
,CD
边受到向左的安培?/p>
F
CD
。因
AB
处的?/p>
场强
,CD
处的磁场?/p>
,
?/p>
F
AB
>F
CD
,
线框所受合力方向向右?/p>
3.
如图所?/p>
,
用细绳悬?/p>
O
点的可自由转动的通电导线
AB
放在蹄形磁铁的上?/p>
,
当导线中通以图示方向电流?/p>
,
?/p>
上向下看
,AB
的转动方向及细绳中张力变化的情况?/p>
(
)
A.AB
顺时针转?/p>
,
张力变大
B.AB
逆时针转?/p>
,
张力变小
C.AB
顺时针转?/p>
,
张力变小
D.AB
逆时针转?/p>
,
张力变大
答案
:D
解析
:
在导线上靠近
A
?/p>
B
两端各取一个电流元
,A
处的?/p>
流元所在处的磁场向上穿过导?/p>
,
根据左手定则
,
该电?/p>
元受力垂直纸面向?/p>
,
同理
B
处电流元受安培力垂直纸面向里
,
所以从上向下看
,
导线逆时针转?/p>
,
同时
,
由于导线
转动
,
所以电流在垂直纸面方向有了投影
,
对于此有效长度来?/p>
,
磁感线是向右穿过导线
,
再根据左手定则可判定
导线有向下运动的?/p>
?/p>
,
故?/p>
D
?/p>
4.
一个可以自由运动的线圈
L
1
和一个固定的线圈
L
2
互相绝缘垂直放置
,
且两个线圈的圆心重合
,
当两线圈通有?/p>
图所示方向的电流?/p>
,
则从左向右看
,
则线?/p>
L
1
?/p>
(
)