4 通电导线在磁场中受到的力 知识点题库

目前世界上正在研究一种新型发电机叫磁流体发电机，它可以把气体的内能直接转化为电能．如图10所示为它的发电原理图．将一束等离子体(即高温下电离的气体，含有大量带正电和负电的微粒，从整体上来说呈电中性)喷射入磁感应强度为B的匀强磁场，磁场中有两块面积S ， 相距为d的平行金属板与外电阻R相连构成一电路．设气流的速度为v ， 气体的电导率(电阻率的倒数)为g ， 则流过外电阻R的电流强度I及电流方向为(　　)

如图所示，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（　　）

在如图所示的匀强电场和匀强磁场共存的区域内，电子不可能沿水平方向向右做直线运动的是(　　)

如图所示，质量为m、长度为L、电阻为R的导体棒MN静止于水平导轨上，导轨中接入电动势为E、内阻为r的直流电源，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，方向与导轨平面成θ角斜向下，求：

在匀强磁场内放置一个面积为S的线框，线框平面与磁场方向垂直．若穿过线框所围面积的磁通量为Ф，则匀强磁场磁感应强度B的大小为（   ）

如图所示，一个带负电的物体从粗糙斜面顶端滑到斜面底端时的速度为v，若加上一个垂直纸面向外的磁场，则滑到底端时（   ）

带电粒子M和N，先后以不同的速度沿PO方向射入圆形匀强磁场区域，运动轨迹如图所示．不计重力，下列分析正确的是（   ）

如图所示，q₁、q₂为两带电粒子，其中q₁带正电，q₂带负电，q₁带电荷量与q₂相等．某时刻，它们以相同的速度垂直进入同一磁场，此时q₁、q₂所受洛伦兹力分别为F₁、F₂ ． 则（   ）

图中对通电导线在磁场中所受安培力的方向判断正确的是（  ）

光滑平行导轨水平放置，导轨左端通过开关S与内阻不计、电动势为E的电源相连，右端与半径为L＝20 cm的两段光滑圆弧导轨相接，一根质量m＝60 g、电阻R＝1 Ω、长为L的导体棒ab，用长也为L的绝缘细线悬挂，如图所示，系统空间有竖直方向的匀强磁场，磁感应强度B＝0.5 T，当闭合开关S后，导体棒沿圆弧摆动，摆到最大高度时，细线与竖直方向成θ＝53°角，摆动过程中导体棒始终与导轨接触良好且细线处于张紧状态，导轨电阻不计，sin 53°＝0.8，g＝10 m/s²则（   ）

长L=60  cm、质量为m=6.0×10^-2kg、粗细均匀的金属棒，两端用完全相同的弹簧挂起，放在磁感强度为B=0.4  T、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，如图所示，若不计弹簧重力， (g=10 m/s²)问：

图中F为电场力或磁场力，根据所学知识判断各图可能符合实际情况的是（   ）

老师让学生观察一个物理小实验：一轻质横杆可绕中心点自由转动，横杆两侧各固定一金属环，其中左环上有一小缺口。老师拿一条形磁铁插向其中一个小环；后又取出插向另一个小环，同学们看到的现象是（   ）

如图所示，某同学用玻璃皿在中心放一个圆柱形电极接电源的负极，沿边缘放一个圆环形电极接电源的正极做“旋转的液体的实验”，若蹄形磁铁两极间正对部分的磁场视为匀强磁场，磁感应强度为 ，玻璃皿的横截面的半径为 ，电源的电动势为 ，内阻 ，限流电阻 ，玻璃皿中两电极间液体的等效电阻为 ，闭合开关后当液体旋转时电压表的示数恒为2V，则（   ）

如图所示，下列带电粒子所受洛伦兹力的方向向上的是（   ）

如图甲所示，倾角为θ、间距为l的足够长光滑金属导轨底端与电阻R相连，导轨间存在多个相互间隔的矩形匀强磁场，每个磁场的宽度和相邻两磁场的间距均为d，磁感应强度B随时间t变化的图像如图乙所示，其中 时刻，磁感应强度大小为B₀ ， 方向垂直于导轨向下。导线框ABCD的质量为m，长度为3d，宽度为l，AB和CD的电阻均为R，0～t₀内线框被锁定在图甲位置保持静止，此时AB和CD正好位于磁场的边缘，且开关K处于断开状态， 时刻解除线框锁定，同时闭合开关K。不计AD、BC和导轨的电阻，AD、BC边在向下运动过程中始终与导轨保持良好接触。

如图所示是电流表的内部结构，以下说法正确的是（   ）

电磁流量计是测量导电液体流量的一种仪器。如图所示，上下为两磁极，其中的磁场可视为匀强磁场，当含有正、负离子的导电液体沿测量管向外运动时，（填“左右”或“上下”）两侧管壁会出现电势差。设液体流动速度为 ， 管的直径为 ， 磁感应强度为 ， 稳定后管壁间的电势差为 ， 则管中导电液体的流量。

如图所示，空间中有一根可以在水平面自由转动的硬直导线 ， 导线内通有电流，电流方向由a到b，欲使a端垂直纸面向里转动，b端垂直纸面向外转动，可在导线正下方虚线方框内放置通电导线或条形磁铁，以下说法正确的是（   ）

如图所示，与x轴平行的两光滑平行金属导轨固定在水平面上，只在x>0的区域存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小B=10T。导体棒MN和正方形导线框abcd静止在导轨上，且导体棒MN和导线框ab、cd的两边都垂直于x轴，导线框的边长、导体棒MN的长度及导轨的宽度都为L=0.1m。现固定导线框，将与MN垂直且向左的水平恒力作用在导体棒MN的中点上，水平恒力的大小F=3N。当MN达到最大速度后撤掉恒力，同时释放导线框，当导线框的cd边到达x=0位置时，导线框恰好达到最大速度，此时立即将导体棒MN固定。经过一段时间后，导线框的ab边到达x=0位置。已知导体棒MN和导线框的质量都为m=0.1kg；导体棒MN及导线框ab、cd边的电阻都为 ， 导轨和导线框其余电阻不计，导体棒MN与导线框一直没有接触。求：