1、选择题 固定直导线C垂直于纸面,通以垂直纸面指向读者的电流,可动导线AB通过弹簧测力计悬于O点如图静止,当通以从A→B电流时以下判断正确的是(?)

A.导线B端转向读者,同时测力计读数减小
B.导线A端转向读者,同时测力计读数减小
C.导线B端转向读者,同时测力计读数增大
D.导线A端转向读者,同时测力计读数增大
参考答案:C
本题解析:直导线在A处产生的磁场斜向左上,根据左手定则A受到的安培力向纸面里的斜向下,这个力有两个效果使A端向纸面里运动,对直导线AB有向下拉的效果,所以导线B端转向读者,同时测力计读数增大,故选C。
本题难度:简单
2、简答题 如图所示,P、Q为足够长的光滑平行固定导轨,两者之间的距离为L=20cm,其电阻不计。导轨所在平面有沿竖直方向的匀强磁场,磁感应强度大小为B=5T,导轨右端连接着一电路,其中R1=10Ω,R2=20Ω,R3=15Ω,R4=25Ω,平行板电容器板间距离d="10cm" ,电容C=5μF,板间有一质量为m=1.0×10-8kg,带电量为q=-0.5×10-8 C的带电液滴。导体棒ab的电阻不计,质量为M=0.5kg,垂直于导轨PQ放置且与之良好接触,在外力作用下,ab始终沿水平方向向左做匀速直线运动。当开关S接通位置1时,带电液滴恰好处于静止状态。试回答以下问题:(重力加速度g=10m/s2)
(1)判断导轨平面内磁感线的方向,要求简要说明理由。
(2)求外力做功的功率。
(3)计算当开关由位置1转换到位置2时,带电液滴的加速度及流过电容器的电量。

参考答案:
(1)由右手定则判断出磁感线方向竖直向上;原因见解析
(2)
(3)
,方向向下;
本题解析:(1)因为当开关S接通位置1时,带电液滴恰好处于静止状态,说明带电液滴受到竖直向上的电场力,而带电液滴带负电,因而导体棒ab的b端电势高而a端电势低,电流方向由a指向b。由右手定则判断出磁感线方向竖直向上。(5分)
(2)设R1两端电压为U1,R2两端电压为U2,导体切割磁感线速率为
,外力的大小为F
当开关接通位置1时,带电液滴恰好处于静止状态,所以有:
?①?(1分)
因为R1与R2串联,所以有:
?②?(1分)
设导体棒ab做切割磁感线运动产生的感应电动势为
,则
③?(1分)
又:
④?(1分)
联立以上各式代数求解得:
,
,
,
,
设外力的大小为F,外力做功的功率为P,则有
⑤?(1分)
导体棒做匀速运动,外力的大小与安培力相等,所以有
⑥?(1分)
代数求解得,外力做功的功率为
?(1分)
(3)设带电液滴的加速度大小为
,由牛顿第二定律有:
⑦?(2分)
代数求解得:
,方向向下。?(1分)
设开关接位置1与位置2时,电容器所带电量分别为
和
则:
⑧?(1分)
⑨?(1分)
由电路可判断出,当开关由位置1转换到位置2时,流过电容器的电量为
⑩?(3分)
说明:用其它方法求解,只要正确,同样给分。
本题难度:一般
3、选择题 水平桌面上放条形磁铁,磁铁正中上方吊着导线与磁铁垂直,导线中通入向纸内的电流,如图所示,产生的情况是(? )

A.悬线上的拉力没有变化
B.悬线上的拉力变大
C.悬线上的拉力变小
D.条形磁铁对桌面压力变小
参考答案:BD
本题解析:ABC、由左手定则可判断导线受竖直向下的安培力,所以悬线上的拉力变大;B正确,AC错误
D、由牛顿第三定律可知,条形磁铁受电流对它竖直向上的力,所以条形磁铁对桌面压力变小;正确
故选BD
点评:容易题。注意磁铁和通电导线间是一对作用力和反作用力。
本题难度:简单
4、选择题 如图,是直线电流、环形电流磁场的磁感线分布图,其中电流方向与磁感线方向关系正确的是( )
A.

B.

C.

D.

参考答案:A、电流方向向上,由右手螺旋定则可得磁场为逆时针(从上向下看),故A正确;
B、电流方向向下,由右手螺旋定则可得磁场为顺时针(从上向下看),故B错误;
C、图中电流为环形电流,则内部磁场应向右,故C错误;
D、由右手螺旋定则可知,内部磁感线方向向左,故D错误;
故选A.
本题解析:
本题难度:简单
5、选择题 如图所示,abcd四边形闭合线框,a、b、c三点坐标分别为(0,L,0),(L,L,0),(L,0,0),整个空间处于沿y轴正方向的匀强磁场中,通入电流I,方向如图所示,关于四边形的四条边所受到的安培力的大小,下列叙述中正确的是( )
A.ab边与bc边受到的安培力大小相等
B.cd边受到的安培力最大
C.cd边与ad边受到的安培力大小相等
D.ad边不受安培力作用