高中物理第三章第4節(jié)通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到的力同步_第1頁(yè)
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1、第4節(jié)通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到的力1 .磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力稱(chēng)為安培力,安培力的方向由左手定則判定。2 .安培力的大小為:F=ILB,當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度與導(dǎo)線方向成0 角時(shí),F(xiàn)= ILBsin 0。3 .磁電式電流表的工作原理利用了安培力與電流的關(guān)系, 所測(cè)電流越大時(shí),電流表指針偏轉(zhuǎn)角度越大,根據(jù)指針 偏轉(zhuǎn)的方向可知電流的方向。7安培力的方向圖 3 41自學(xué)教材1 .安培力通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到的力稱(chēng)為安培力。2 .決定安培力方向的因素磁場(chǎng)方向和電流方向。3 .左手定則如圖3-4-1所示,伸開(kāi)左壬,使拇指與其余四個(gè)手指垂直 并且都與手掌在同一平面內(nèi);讓磁感線從掌心進(jìn)入,并使四指指向 電流的方向,這時(shí)拇揖

2、里旨的方向就是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受安培力的方向。重點(diǎn)詮釋1 .通電平行直線電流間的作用情況(1)兩平行電流間同向電流相互吸引,異向電流相互排斥。(2)兩非平行直線電流有轉(zhuǎn)到互相平行且電流方向相同的趨勢(shì)。2 .對(duì)安培力方向的理解(1)安培力方向的特點(diǎn):F± B, F±I ,即F垂直于B、I決定的平面。(2)當(dāng)電流方向跟磁場(chǎng)方向不垂直時(shí),安培力的方向仍垂直電流與磁場(chǎng)所決定的平面, 所以仍可用左手定則來(lái)判斷安培力的方向,只是磁感線不再垂直穿過(guò)手心。(3)注意區(qū)別安培力的方向和電場(chǎng)力的方向與場(chǎng)的方向的關(guān)系:安培力的方向總是與磁場(chǎng)的方向垂直,而電場(chǎng)力的方向與電場(chǎng)的方向平行。(4)安培

3、定則和左手定則的區(qū)別:安培定則確定的是電流方向和由電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向之間的關(guān)系。左手定則確定的是磁.場(chǎng)方向、電流方向和電流所受磁場(chǎng)的作用力(安培力)的方向之間的關(guān)系。特別提醒(1)安培力總是垂直于磁場(chǎng)方向和電流方向所決定的平面,但磁場(chǎng)方向和電流方向不一定垂直。(2)若已知B、I方向,F(xiàn)方向唯一確定,但若已知B(或I)、F方向,I (或B)方向不唯(3)判斷電流的磁場(chǎng)方向用安培定則,確定通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中的受力方向用左手定則。具盤(pán)蠹化1.畫(huà)出下圖中通電導(dǎo)體棒所受的安培力的方向。圖 342解析:題中A、B、C給出的立體圖,如果直接把 ab棒受到的力畫(huà)在立體圖上則較為抽象。為了直觀,一般都畫(huà)成平面圖。

4、對(duì)A、B、C中的各圖從外向內(nèi)看的正視平面圖如下圖所示(此時(shí)導(dǎo)體a、b是一個(gè)橫截面圖)。答案:見(jiàn)解析安培力的大小自學(xué)教材(1)垂直于磁場(chǎng)B放置、長(zhǎng)為L(zhǎng)的通電導(dǎo)線,當(dāng)通過(guò)的電流為I時(shí),所受安培力為 F=ILB。(2)當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度 B的方向與導(dǎo)線方向成 e角時(shí),公式F=ILBsin 6。重點(diǎn)詮釋(1)公式F= ILB中L指的是“有效長(zhǎng)度”。當(dāng)B與I垂直時(shí),F(xiàn)最大,F(xiàn)= ILB;當(dāng)B與I平行時(shí),F(xiàn)= 0。(2)當(dāng)導(dǎo)線與磁場(chǎng)垂直時(shí),彎曲導(dǎo)線的有效長(zhǎng)度L,等于連接兩端點(diǎn)直線的長(zhǎng)度(如圖343所示);相應(yīng)的電流沿 L由始端流向末端。X 3C X X X X X圖 3-4-3(3)若磁場(chǎng)和電流成e角時(shí),如圖3

5、44所示??梢詫⒋鸥袘?yīng)強(qiáng)度 B正交分解成 B±=Bsin 0和B/ = Bcos 0 ,而B(niǎo)”對(duì)電流是沒(méi)有作用的。F= ILB± = ILBsin 0 ,即F= ILBsin 0。特別提醒公式F= ILBsin 0中0是B和I方向的夾角,不能盲目應(yīng)用題目中所 圖3 4一 4給的夾角,要根據(jù)具體情況進(jìn)行分析。(2)公式中的L可以理解為垂直于磁場(chǎng)方向的“有效長(zhǎng)度”。囊疑量化2.把長(zhǎng)L=0.15 m的導(dǎo)體棒置于磁感應(yīng)強(qiáng)度 B= 1.0X10-2 T的勻* 一rx 強(qiáng)磁場(chǎng)中,使導(dǎo)體棒和磁場(chǎng)方向垂直,如圖 3 4 5所示,若導(dǎo)體棒中 x 乙與二冬x 的電流I=2.0 A,方向向左,則

6、導(dǎo)體棒受到的安培力大小 F=N, x*M*安培力的方向?yàn)樨Q直向 。(選填"上”或“下")*圖 3-4-5解析:由安培力公式得:F=BIL = 1.0 X10 2X2.0 X0.15 N =3X10 3 N,由左手定則可判定,安培力方向豎直向下。答案:3X10 3下I磁電式電流表1 .原理安培力與電流的關(guān)系。2 .構(gòu)造磁鐵、線圈、螺旋彈簧、指針、軟鐵、極靴。如圖346所示。3 .特點(diǎn)圖 3-4-6兩極間的極靴和極靴中間的鐵質(zhì)圓柱,使極靴與圓柱間的磁場(chǎng)都沿半徑方向,使線圈平面都與磁場(chǎng)方向平行,從而使表盤(pán)刻度均勻。4 .工作原理如圖3 47所示是線圈在磁場(chǎng)中受力的示意圖。當(dāng)電流通

7、過(guò)線圈 時(shí),導(dǎo)線受到安培力的作用,由左手定則知,線圈左右兩邊所受的安培力 的方向相反,于是架在軸上的線圈就要轉(zhuǎn)動(dòng),通過(guò)轉(zhuǎn)軸收緊螺旋彈簧使其圖 3-4-7變形,反抗線圈的轉(zhuǎn)動(dòng),電流越大,安培力就越大,螺旋彈簧的形變也就 越大,所以,從線圈偏轉(zhuǎn)的角度就能判斷通過(guò)電流的大小。線圈中的電流 方向改變時(shí),安培力的方向隨著改變,指針的偏轉(zhuǎn)方向也隨著改變。所以,根據(jù)指針的偏轉(zhuǎn)方向,可以知道被測(cè)電流的方向。5 .優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)是靈敏度高,可以測(cè)出很弱的電流; 缺點(diǎn)是線圈的導(dǎo)線很細(xì), 允許通過(guò)的電流很弱。 如果希望它測(cè)量較大的電流值,就要根據(jù)上一章的方法擴(kuò)大其量程。他3 .關(guān)于電流表以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是 ()A.指針?lè)€(wěn)

8、定后,游絲形變產(chǎn)生的阻礙效果與線圈受到的安培力的轉(zhuǎn)動(dòng)效果方向是相反 的8 .通電線圈中的電流越大,電流表指針偏轉(zhuǎn)角度也越大C.在線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的范圍內(nèi),各處的磁場(chǎng)都是勻強(qiáng)磁場(chǎng)D.在線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的范圍內(nèi),線圈所受安培力大小與電流大小有關(guān),而與所處位置無(wú)關(guān)解析:游絲形變產(chǎn)生的阻力力矩與安培力引起的動(dòng)力力矩平衡.時(shí),線圈停止轉(zhuǎn)動(dòng),故從轉(zhuǎn)動(dòng)角度來(lái)看二者方向相反。電流表內(nèi)磁場(chǎng)是均勻輻射磁場(chǎng),在線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的范圍內(nèi),不管線圈轉(zhuǎn)到什么角度,它的平面都跟磁感線平行, 線圈所在各處的磁場(chǎng)大小相等方向不同, 所以安培力與電流大小有關(guān)而與所處位置無(wú)關(guān),電流越大,安培力越大,指針轉(zhuǎn)過(guò)的角度越大,正確的選項(xiàng)為A、B D, C錯(cuò)。答案

9、:C_l_» Z/H口 心、二一H-t tAAt"E1女出刀TF/H 1、寸1平七例刀網(wǎng)騎刊在實(shí)際判定過(guò)程中,往往采用以下幾種方法:電流兀法把整段導(dǎo)線分為多段電流兀, 先用左手定則判斷每段電流兀受力的方 向,然后判斷整段導(dǎo)線所受合力的方向,從而確定導(dǎo)線運(yùn)動(dòng)方向等效法環(huán)形電流引等效成小磁針,通電螺線管可以等效成條形磁鐵或多個(gè)環(huán) 形電流,反過(guò)來(lái)等效也成立特殊位置法通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)通電導(dǎo)線到某個(gè)便于分析的特殊位置,然后判斷其所受安培力的方向,從而確定其運(yùn)動(dòng)力向結(jié)論法兩平行直線電流在相互作用過(guò)程中,無(wú)轉(zhuǎn)動(dòng)趨勢(shì),同向電流互相吸引,反向電流互相排斥;兩/、平行的直線電流相互作用時(shí),有轉(zhuǎn)到平行且

10、電流方向相同的趨勢(shì)轉(zhuǎn)換研究對(duì)象法定性分析磁體在電流磁場(chǎng)作用卜如何運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題, 可先分析電流在磁 體磁場(chǎng)中所受的安培力, 然后由牛頓第三定律, 確定磁體所受電流磁 場(chǎng)的反作用力,從而確定磁體所受合力及運(yùn)動(dòng)力向特別提醒(1)判斷通電線圈等在磁場(chǎng)中的轉(zhuǎn)動(dòng)情況,要尋,找具有對(duì)稱(chēng)關(guān)系的電流元。(2)利用特殊位置法要注意所選的通電導(dǎo)體所在特殊位置的磁場(chǎng)方向。4.直導(dǎo)線AB與圓線圈的平面垂直且隔有一小段距離,直導(dǎo)線固定,線圈可以自由運(yùn)動(dòng)。當(dāng)通過(guò)如圖3 48所示的電流時(shí)(同時(shí)通電),從左向右 看,線圈將()A.順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)靠近直導(dǎo)線 ABB.順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)離開(kāi)直導(dǎo)線 ABC.逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)靠近直導(dǎo)線

11、ABD.不動(dòng)解析:先用安培定則判斷出 AB導(dǎo)線右側(cè)的磁場(chǎng)向里,因此,環(huán)形電流內(nèi)側(cè)受力向下、 外側(cè)受力向上,從左向右看應(yīng)逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)轉(zhuǎn)到與AB共面時(shí),AB與環(huán)左側(cè)吸引,與環(huán)右側(cè)排斥,由于左側(cè)離 AB較近,則引力大于斥力,所以環(huán)靠近導(dǎo)線AB,故選項(xiàng)C正確。答案:C安培力的計(jì)算圖 3一 4一 9例1如圖3 49所示,長(zhǎng)度為10 cm的一段直導(dǎo)線 AB與磁 場(chǎng)方向垂直地放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度 B= 3X 10 2 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。 今在導(dǎo)線 中通以10 A的電流,方向自 B向A,導(dǎo)線以固定點(diǎn) O為轉(zhuǎn)動(dòng)軸(設(shè)OA= 3OB,由圖中位置按順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)過(guò) 60。角時(shí),求:(1)導(dǎo)線受到的磁場(chǎng)力的大小和方向;

12、(2)如果在AB的豎直面上,OA從圖中位置以 O點(diǎn)為轉(zhuǎn)動(dòng)軸,由紙面向外轉(zhuǎn)30°角時(shí),情況又如何?思路點(diǎn)撥解答本題可按以下思路分析:(1)用左手定則判斷安培力方向。(2)用安培力公式F= ILBsin 0求解。(3)明確問(wèn)題中B與I的夾角0。解析(1) F= BILsin 0 = 3X 10 2x 10X0.1 xsin30 ° N= 3X10 2X10X0.1X0.5 N = 1.5X102 N ,它作用在導(dǎo)線上,方向垂直于紙面向外。(2) F= BILsin 0 =3X 10 2x 10X0.1 Xsin90 ° N = 3X10 2 N,力的方向與導(dǎo)線垂直,

13、且與原OAT向成120°角指向紙外。答案見(jiàn)解析借題發(fā)揮不同情況下的安培力的大小。(1)當(dāng)磁場(chǎng)方向與電流方向垂直時(shí),F(xiàn)=ILB;(2)當(dāng)磁場(chǎng)方向與電流方向平行時(shí),F(xiàn)=0;(3)當(dāng)磁場(chǎng)方向與電流方向成任意夾角時(shí),0W F< ILB;(4)當(dāng)磁場(chǎng)方向與電流方向成0角時(shí),F(xiàn)= BILsin 0。:期包地* rqh mi如圖3410所示,導(dǎo)線abc為垂直折線,其中電流為I, ab= bc= L,導(dǎo)線所在的平面與勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直, 勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B, 求導(dǎo)線 abc 所受安培力的大小和方向。 圖 3-4- 10解析:ab段所受的安培力大小 Fab= ILB,方向向右,bc段所受的安培

14、力大小 Fbc=ILB,方向向上,所以該導(dǎo)線所受安培力為這二力的合力,F(xiàn)=/ILB,方向沿/ abc的平分線斜向上。答案:J2ILB方向沿/ abc的平分線斜向上安培力作用下導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題例2用兩根細(xì)線把兩個(gè)完全相同的圓形導(dǎo)線環(huán)懸掛起來(lái),讓二者等高平行放置,如圖 3411所示,當(dāng)兩導(dǎo)線環(huán)中通入方向相同的電流11、I2時(shí),則有()一A.兩導(dǎo)線環(huán)相互吸引1B.兩導(dǎo)線環(huán)相互排斥C.兩導(dǎo)線環(huán)無(wú)相互作用力力11D.兩導(dǎo)線環(huán)先吸引后排斥圖3411思路點(diǎn)撥 解答本題可按以下思路分析:導(dǎo)線環(huán)均處于對(duì)方道場(chǎng)之中同向電流相吸反向電說(shuō),相國(guó)解析通電的導(dǎo)線環(huán)周?chē)軌虍a(chǎn)生磁場(chǎng), 磁場(chǎng)的基本性質(zhì)是對(duì)放入其中的磁體或電流產(chǎn)

15、生力的作用。由于導(dǎo)線環(huán)中通入的電流方向相同,二者同位置處的電流方向完全相同,相當(dāng)于通入同向電流的直導(dǎo)線,據(jù)同向電流相互吸引的規(guī)律,判知兩導(dǎo)線環(huán)應(yīng)相互吸引,故正確。答案安培力作用下導(dǎo)體的平衡問(wèn)題例3質(zhì)量為m 0.02 kg的通電細(xì)桿ab置于傾角為0=37° 的平行放置的導(dǎo)軌上,導(dǎo)軌的寬度d= 0.2 m ,桿ab與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)(1=04 ,磁感應(yīng)強(qiáng)度B= 2 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與導(dǎo)軌平面垂直且方 向向下,如圖 3412所示。現(xiàn)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的觸頭,求為使桿 ab靜止不動(dòng),通過(guò) ab桿的電流范圍為多少?(桿ab中電流方向?yàn)閍 到 b, g 取 10 m/s 2)審題指導(dǎo)審題時(shí)特別注意以下

16、兩點(diǎn):(1)靜摩擦力的方向有兩種可能。(2 r)臨界狀態(tài)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的是最大靜摩擦力。圖 3 412解析如圖甲、乙所示是電流最大和最小兩種情況下桿 受力分析圖,根據(jù)甲圖列式如下:Fi mgsin 0 Ffi= 0,Fn- mgcos 0=0,Ff1=F1 = BImaXd,解上述方程得:I max= 0.46 A o根據(jù)乙圖列式如下:E+Emgsin 9=0, Fn- mgcos 0=0,Ff2= F N, F?= BI mindo解上述方程得:I min = 0.14 A 。因此電流范圍是 0.140.46 A 。ab的答案0.14 0.46 A工互動(dòng)探究本例題中當(dāng)桿靜止不動(dòng)且恰好不受摩擦力時(shí),通

17、過(guò)桿的電流為多少?解析:當(dāng)桿所受摩擦力為零時(shí),由受力平衡條件得:BId = mgsin 0mginBd0.3 A答案:0.3 A應(yīng)用礴語(yǔ)強(qiáng)窿隨堂基礎(chǔ)鞏固1 .關(guān)于磁場(chǎng)方向、電流方向、安培力方向三者之間的關(guān)系,正確的說(shuō)法是()A.磁場(chǎng)方向、電流方向、安培力方向三者之間總是互相垂直的B.磁場(chǎng)方向一定與安培力方向垂直,但電流方向不一定與安培力方向垂直C.磁場(chǎng)方向不一定與安培力方向垂直,但電流方向一定與安培力方向垂直D.磁場(chǎng)方向不一定與電流方向垂直,但安培力方向一定既與磁場(chǎng)方向垂直,又與電流方向垂直解析:由左手定則可知,安培力方向一定既垂直于磁場(chǎng)方向又垂直于電流方向,但電流 方向與磁場(chǎng)方向不一定垂直。

18、想向答案:D2 .如圖3 413所示,向一根松弛的導(dǎo)體線圈中通以電流,線圈將會(huì)A.縱向收縮,徑向膨脹B.縱向伸長(zhǎng),徑向膨脹圖 3- 4-13C.縱向伸長(zhǎng),徑向收縮D.縱向收縮,徑向收縮解析:通電線圈每匝視為一小磁體,且排列方向一致,故縱向收縮,通電線圈又處在電 流產(chǎn)生的磁場(chǎng)中,所以徑向膨脹,故 A對(duì)。答案:A3 .如圖3 414所示,通電細(xì)桿ab質(zhì)量為m置于傾角為0的導(dǎo)軌上,導(dǎo)軌和桿間不光滑,有電流時(shí),桿靜止在導(dǎo)軌上,下圖是四個(gè)俯圖 3-4- 14圖 3415視圖,標(biāo)出了四種勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向,其中摩擦可能為零的是()15圖 3-4-16解析:因?yàn)闂U靜止在導(dǎo)軌上, 所受合力為零,如果桿和導(dǎo)軌無(wú)擠壓

19、或者相對(duì)于導(dǎo)軌無(wú)滑動(dòng)的趨勢(shì),則摩擦力為零,由左手定則可知A中F水平向右,B中F豎直向上,C中F豎直向下,D中F水平向左,A、B滿足題意。答案:AB4 .如圖3-4- 16所示,在光滑的水平面上放一半徑為 R的導(dǎo)體環(huán), 磁感應(yīng)弓雖度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直環(huán)面向里, 當(dāng)環(huán)中通有恒定電流I時(shí), 求導(dǎo)體環(huán)截面的張力大小。解析:導(dǎo)體環(huán)上任一點(diǎn)受安培力的方向總背離圓心,安培力的合 力為零,但導(dǎo)體環(huán)截面上任一點(diǎn)的張力并不為零,為求張力,可將環(huán)分害L使內(nèi)力(張力)變?yōu)橥饬?。將?dǎo)體環(huán)一分為二,半圓環(huán)的有效長(zhǎng)度為直徑2R, F安=81 2R設(shè)張力大小為F,如圖所示,由平衡條件知:2F=2IRBo故所求張力的大小為 F

20、=IRB。答案:IRB課時(shí)跟我訓(xùn)練(滿分50分時(shí)間30分鐘)、選擇題(本大題共8個(gè)小題,每小題4分,共計(jì)32分。每小題至少有一個(gè)選項(xiàng)正確,把正確選項(xiàng)前的字母填在題后的括號(hào)內(nèi))1 .如圖1所示,長(zhǎng)為21的直導(dǎo)線折成邊長(zhǎng)相等,夾角為 60。 x X x X 的V形,并置于與其所在平面相垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,圖 1-當(dāng)在該導(dǎo)線中通以電流強(qiáng)度為I的電流時(shí),該 V形通電導(dǎo)線受“'到的安培力大小為()A. 0B, 0.5 BI1C. BI1D. 2BI1解析:V形導(dǎo)線兩部分的受力情況如圖所示。其中F= BI1 , V形導(dǎo)線受到的安培力應(yīng)為這兩個(gè)力的合力,大小為F合=2Fcos60

21、76; = BI1 ,故C項(xiàng)正確。答案:C2 .通電矩形線框abcd與長(zhǎng)直通電導(dǎo)線 MW同一平面內(nèi),如圖2所 黨 工示,ab邊與MNH亍。關(guān)于MN勺磁場(chǎng)對(duì)線框的作用力,下列說(shuō)法正1確的是()左右A.線框有兩條邊所受的安培力方向相同,v I.aaB.線框有兩條邊所受的安培力大小相等C.線框所受的安培力的合力方向向左D.線框所受的安培力的合力方向向右解析:由安培定則可知導(dǎo)線 MNE線框外所產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外,再由左手定則判斷出bc邊和ad邊所受安培力大小相等,方向相反。ab邊受到向右的安培力 Fab, cdFab> Fcd,線框所受合邊受到向左的安培力 Fcdo因ab所處的磁場(chǎng)強(qiáng),

22、cd所處的磁場(chǎng)弱,故 力方向向右。答案:BD3 .如圖3所示,一根有質(zhì)量的金屬棒MN兩端用細(xì)軟導(dǎo)線連接后懸于a、b兩點(diǎn),棒的中部處于方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,棒中通有電流,方向從M宛向N,此時(shí)懸線上有拉力,為了使拉力等于零,可以()A.適當(dāng)減小磁感應(yīng)強(qiáng)度B.使磁場(chǎng)反向C.適當(dāng)增大電流D.使電流反向解析:首先對(duì) MN®行受力分析,受豎直向下的重力G,受兩根軟導(dǎo)線的豎直向上的拉力和安培力。處于平衡時(shí):2F+ BIL = mg重力mg值定不變,欲使拉力 F減小到0,應(yīng)增大安培力BIL,所以可增大磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B或增加通過(guò)金屬棒中的電流I,或二者同時(shí)增 大,C對(duì)。答案:C4中箭頭所示。

23、4 . 一根容易形變的彈性導(dǎo)線,兩端固定。導(dǎo)線中通有電流,方向如圖 當(dāng)沒(méi)有磁場(chǎng)時(shí),導(dǎo)線呈直線狀態(tài)。當(dāng)分別加上方向豎直向上、 水平向右或垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí),描述導(dǎo)線狀態(tài)的四個(gè)圖示中正確的是()解析:電流與磁場(chǎng)平行放置時(shí)不受磁場(chǎng)力,選項(xiàng) A錯(cuò)誤;電流與磁場(chǎng)垂直放置時(shí), 由左 手定則知選項(xiàng) D正確,B C錯(cuò)誤。答案:D5 .關(guān)于磁電式電流表內(nèi)的磁鐵和鐵芯之間的均勻輻向分布的磁場(chǎng),下列說(shuō)法中正確的 是()A.該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小處處相等,方向相同8 .該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向處處相同,大小不等C.使線圈平面始終與磁感線平行D.線圈所處位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小都相等解析:本題主要考查磁電式電流表的

24、原理,兩磁極之間裝有極靴, 極靴中間又有一個(gè)鐵質(zhì)圓柱,極靴與鐵質(zhì)圓柱之間有一不大的縫隙,根據(jù)磁感線與磁極表面垂直的特點(diǎn),磁化了的鐵質(zhì)圓柱與極靴間的縫隙處就形成了輻向分布的磁場(chǎng),這樣做的目的就是讓通電線圈所在處能有一個(gè)等大的磁場(chǎng),并且磁感線始終與線圈平面平行,故正確答案為C、Do答案:CD6.如圖5所示,兩條導(dǎo)線相互垂直,但相隔一段距離。其中CD能自由活動(dòng),當(dāng)直線電流按圖示方向通入兩條導(dǎo)線時(shí),導(dǎo)線 紙外向紙內(nèi)看)()A.順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)同時(shí)靠近導(dǎo)線AB8 .逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)同時(shí)離開(kāi)導(dǎo)線ABC.順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)同時(shí)離開(kāi)導(dǎo)線ABD.逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)同時(shí)靠近導(dǎo)線ABAB固定,CD將(從圖5解析:據(jù)電流元分析法

25、,把電流所在位置由AB電流所產(chǎn)生的磁場(chǎng),由左手定則可判斷CO OD受力如圖甲所示,可見(jiàn)導(dǎo)線CD等效成 CO OD兩段電流。由安培定則畫(huà)出 CO ODC血時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。由特殊位置分析法,讓 CD逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)90。,如圖乙,并畫(huà)出CD此時(shí)位置,AB電流的磁感線分布,據(jù)左手定則可判斷 CD1力垂直于紙面向里,可見(jiàn) CDS近AB故D選項(xiàng)正確。答案:D7 .如圖6所示,放在臺(tái)秤上的條形磁鐵兩極未知,為了探明磁鐵的 極性,在它中央的正上方固定一導(dǎo)線,導(dǎo)線與磁鐵垂直,給導(dǎo)線通以垂 直紙面向外的電流,則()A.如果臺(tái)秤的示數(shù)增大,說(shuō)明磁鐵左端是北極8 .如果臺(tái)秤的示數(shù)增大,說(shuō)明磁鐵右端是北極C.無(wú)論如何臺(tái)秤的示數(shù)都不可能變化圖6D.以上說(shuō)法都不正確解析:如果臺(tái)秤的示數(shù)增大,說(shuō)明導(dǎo)線對(duì)磁鐵的作用力豎直向下,由牛頓第三定律知,磁鐵對(duì)導(dǎo)線的作用力豎直向上,根據(jù)左手定則可判斷, 導(dǎo)線所在處磁場(chǎng)方向水平向右,由磁鐵周?chē)艌?chǎng)分布規(guī)律可知,磁鐵的左

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