4 通电导线在磁场中受到的力知识点题库

如图所示，把金属圆环匀速拉出磁场，下面叙述正确的是（）

A . 向左拉出和向右拉出所产生的感应电流方向相反 B . 不管向什么方向拉出，只要产生感应电流方向都是顺时针 C . 向右匀速拉出时，感应电流大小不变 D . 要将金属环匀速拉出，拉力大小要改变

甲、乙两个完全相同的铜环均可绕竖直固定轴O₁O₂旋转，现让它们以相同角速度同时开始转动，由于阻力作用，经相同的时间后停止．若将圆环置于如图所示的匀强磁场中，甲环的转轴与磁场方向垂直，乙环的转轴与磁场方向平行．再让甲、乙两环同时以相同的初始角速度开始转动后，下列判断正确的是(　　)

A . 乙环先停下 B . 甲环先停下 C . 两环同时停下 D . 两环都不会停下

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B=0.1T，玻璃皿的横截面的半径为a=0.05m，电源的电动势为E=3V，内阻r=0.1Ω，限流电阻R₀=4.9Ω，玻璃皿中两电极间液体的等效电阻为R=0.9Ω，闭合开关后当液体旋转时电压表的示数恒为1.5V，则（）

A . 由上往下看，液体做顺时针旋转 B . 液体所受的安培力大小为1.5×10^-4N C . 闭合开关10s，液体具有的热能是4.5J D . 闭合开关后，液体电热功率为0.081W

图中装置可演示磁场对通电导线的作用。电磁铁上下两磁极之间某一水平面内固定两条平行金属导轨，L是置于导轨上并与导轨垂直的金属杆。当电磁铁线圈两端a、b，导轨两端e、f，分别接到两个不同的直流电源上时，L便在导轨上滑动。下列说法正确的是（）

A . 若a接正极，b接负极，e接正极，f接负极，则L向右滑动 B . 若a接负极，b接正极，e接正极，f接负极，则L向左滑动 C . 若a接正极，b接负极，e接负极，f接正极，则L向右滑动 D . 若a接负极，b接正极，e接负极，f接正极，则L向左滑动

如图所示，空间存在两个磁感应强度均为B的匀强磁场区域，区域I的边界 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 的间距为H，方向垂直纸面向里，边界 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 的间距为h， $\text{[math]}$ 下方是磁场区域II，方向垂直纸面向外，现有一质量为m，边长为L（ $\text{[math]}$ ），电阻为R的正方形线框由 $\text{[math]}$ 上方某处沿竖直方向自由下落，恰能以速度 $\text{[math]}$ 匀速进入磁场区域I，当线框的cd边刚要进入 $\text{[math]}$ 前瞬间线框的速度为 $\text{[math]}$ ，空气阻力不计，重力加速度为g，下列说法正确的是（）

A . 线框的cd边进入 $\text{[math]}$ 前瞬间线框中的感应电流大小为 $\text{[math]}$ B . 线框的cd边进入 $\text{[math]}$ 后的瞬间线框受到的安培力大小为2.4mng C . 线框的cd边刚离开 $\text{[math]}$ 的瞬间，线框的加速度大小一定大于0.2g D . 线框的cd边进入 $\text{[math]}$ 后的瞬间线框的加速度大小为3.8g

如图所示，三根通电长直导线P、Q、R互相平行，通过正三角形的三个顶点，三条导线通入大小相等，方向垂直纸面向里的电流；通电直导线产生磁场的磁感应强度B=KI/r，I为通电导线的电流强度，r为距通电导线的垂直距离，K为常数；则R受到的磁场力的方向是（）

A . 垂直R，指向Y轴负方向 B . 垂直R，指向Y轴正方向 C . 垂直R，指向X轴正方向 D . 垂直R，指向X轴负方向

关于磁感线,下列说法正确的是( )

A . 磁感线是磁场中客观存在的曲线 B . 在磁场中由小铁屑排列成的曲线就是磁感线 C . 磁感线上的每一点的切线方向就是该处的磁场方向 D . 磁感线总是从磁体的N极出发到S极终止

如图所示，匀强磁场存在于虚线框内，矩形线圈竖直下落．如果线圈中受到的磁场力总小于其重力，则它在1、2、3、4位置时的加速度关系为( )

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A . a₁>a₂>a₃>a₄ B . a₁＝a₂＝a₃＝a₄ C . a₁＝a₃>a₂>a₄ D . a₁＝a₃>a₂＝a₄

如图甲所示，矩形导线框abcd放在垂直纸面的匀强磁场中，磁感应强度B随时间变化的图像如图乙所示。规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向，水平向右为安培力的正方向，在0~4s内，线框ab边受到的安培力F随时间变化的图像正确的是（）

A .

B .

C .

D .

如图所示，在竖直向下磁感应强度为B的匀强磁场中，有两根间距为L竖直放置的平行粗糙导轨CD、EF，质量为m的金属棒MN与导轨始终垂直且接触良好，它们之间的动摩擦因数为μ．从t＝0时刻起，给金属棒通以图示方向的电流且电流强度与时间成正比，即I＝kt，（k为常量），则金属棒由静止下滑过程中加速度和速度的变化情况是，金属棒下落过程中动能最大的时刻t＝．

如图示，在水平匀强磁场中，用两根相同的细导线水平悬挂粗细均匀的直导体棒MN，棒中通以从M到N的电流I，此时绳子受力是F，为使F=0，可采用下列方法中的（）

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A . 把电流增大到某一值 B . 把电流减小到某一值 C . 使电流反向 D . 使磁场反向

有两条长直导线垂直纸面水平放置，交纸面于a、b两点，通有大小相等的恒定电流，方向如图，a、b的连线水平。c是ab的中点，d点与c点关于b点对称。已知c点的磁感应强度为B₁ ， d点的磁感应强度为B₂ ，则关于a处导线在d点的磁感应强度的大小及方向，下列说法中正确的是（）

A . $\text{[math]}$ ，方向竖直向上 B . $\text{[math]}$ ，方向竖直向下 C . $\text{[math]}$ ，方向竖直向下 D . $\text{[math]}$ ，方向竖直向上

科研人员在检测某种物质时，发现该物质发出的射线在磁场中分裂为多束（如图所示），若它们射入磁场时的速度相同，则下列说法正确的是（）

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A . 该物质发出的所有射线均带有电荷 B . a射线的粒子比b射线的粒子质量大 C . a射线的粒子比b射线的粒子带电量小 D . a射线的粒子比b射线粒子的质荷比小

如图所示，位于水平面内的两个平行金属导轨相距 $\text{[math]}$ ，一端与阻值 $\text{[math]}$ 的电阻串联。一质量 $\text{[math]}$ 、电阻 $\text{[math]}$ 的导体棒静止放置于导轨上并与导轨垂直，可在导轨上滑动。导轨足够长且其电阻忽略不计。在导轨所在空间加上竖直方向的匀强磁场，磁感应强度大小 $\text{[math]}$ ，通电导体棒在水平向右的外力 $\text{[math]}$ 的作用下由静止开始向右运动，导体棒与导轨间的摩擦力 $\text{[math]}$ 。

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（1）求导体棒运动的最大速度 $\text{[math]}$ 。
（2）当导体棒的速度为其最大速度的一半时，求导体棒的加速度大小。

如图所示，在光滑水平桌面上有一边长为L、总电阻为R的正方形导线框abcd，在导线框右侧有一边长为2L、磁感应强度为B、方向竖直向下的正方形匀强磁场区域。磁场的左边界与导线框的ab边平行。在导线框以速度v匀速向右穿过磁场区域的全过程中（）

A . 感应电动势的大小始终为 $\text{[math]}$ B . 感应电流的方向始终沿abcda方向 C . 导线框受到的安培力先向左后向右 D . 导线框克服安培力做功 $\text{[math]}$

如图所示，在光滑的水平面上有一竖直向下磁感应强度为B，宽度为L的匀强磁场区域。现有一质量为m，电阻为R，边长为a（a＜L）的正方形闭合线圈以垂直于磁场边界的初速度 $\text{[math]}$ 沿水平面向右滑动，穿过磁场后速度减为v，则线圈在此过程中（）

A . 动量大小一直减小 B . 安培力的冲量大小为 $\text{[math]}$ C . 安培力的冲量大小为 $\text{[math]}$ D . 线圈全部进入磁场时速度等于 $\text{[math]}$

如图所示，在一倾角为的光滑斜面上有一粗细均匀的单匝“L”型线圈，质量为m，相邻两边均垂直，且 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 线圈下方一矩形区域内有匀强磁场，磁感应强度为B，宽度 $\text{[math]}$ ，方向垂直于斜面向下，且磁场上下边界与线圈 $\text{[math]}$ 边平行。“L”型线圈从离磁场上边界 $\text{[math]}$ 处静止释放，当 $\text{[math]}$ 边刚进入磁场上边界时线圈做匀速运动，当 $\text{[math]}$ 边出磁场下边界前线圈又已开始匀速，线圈在通过整个磁场区域的过程中产生的焦耳热为Q。已知重力加速度为g，求：

（1） “L”型线圈的电阻；
（2） $\text{[math]}$ 边出磁场下边界前匀速运动的速度大小是 $\text{[math]}$ 边刚进入磁场上边界时的几倍；
（3）磁场宽度d；
（4） $\text{[math]}$ 边刚进入磁场上边界到 $\text{[math]}$ 边出磁场下边界整个过程经历的时间。

如图所示，质量为m、电荷量为 $\text{[math]}$ 的带电滑块，从倾角为 $\text{[math]}$ 的绝缘粗糙且足够长的斜面上由静止滑下，整个斜面置于方向垂直纸面向里的匀强磁场中。设滑块下滑速度为v，滑块所受摩擦力为 $\text{[math]}$ ，下滑时间为t。则下列图像可能正确的是（）

A .

B .

C .

D .

如图所示，两根足够长的平行光滑金属导轨 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 间距 $\text{[math]}$ ，其电阻不计，两导轨及其构成的平面均与水平面成 $\text{[math]}$ 角，N、Q两端接有 $\text{[math]}$ 的电阻。一金属棒 $\text{[math]}$ 垂直导轨放置， $\text{[math]}$ 两端与导轨始终有良好接触，已知 $\text{[math]}$ 的质量 $\text{[math]}$ ，电阻 $\text{[math]}$ ，整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度大小 $\text{[math]}$ 。 $\text{[math]}$ 在平行于导轨向上的拉力作用下，以初速度 $\text{[math]}$ 沿导轨向上开始运动，可达到最大速度 $\text{[math]}$ 。运动过程中拉力的功率恒定不变，重力加速度 $\text{[math]}$ 。

（1）求拉力的功率P；
（2） $\text{[math]}$ 开始运动后，经 $\text{[math]}$ 速度达到 $\text{[math]}$ ，此过程中 $\text{[math]}$ 克服安培力做功 $\text{[math]}$ ，求该过程中 $\text{[math]}$ 沿导轨的位移大小x。

以下是必修三课本上的几幅与磁现象有关的图片，则叙述正确的是（）

A . 如图甲所示，导线下方的小磁针N极垂直纸面向里运动，则导线中的电流方向水平向左 B . 如图乙所示，在U形磁铁中间的导线受力向外运动，则通过导线的电流方向如图所示 C . 如图丙所示，电流间的相互作用是通过电荷的电场而发生的 D . 如图丁所示，电键闭合后滑动变阻器的滑片匀速向左滑动时，电流计指针不会发生偏转

4 通电导线在磁场中受到的力 知识点题库

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