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1、选择题 关于磁感应强度的大小,以下说法正确的是( )
A.在同一磁场中,磁感线密的地方磁感应强度大,疏的地方磁感应强度小
B.一段通电导线在磁场中某处受的力大,该处的磁感应强度就大,受的力小,该处的磁感强度就小
C.通电导线在磁场中某处不受力,该处的磁感应强度一定为零
D.无论如何只要磁通量大,则磁感应强度大,磁通量为零,则磁感应强度一定为零.
参考答案:A、同一磁场中,根据磁感线的疏密来确定磁感应强度的大与小,像电场线一样,磁感线可以形象的描述磁感应强度的大小和方向,磁感线密的地方磁感应强度大,磁感线稀的地方磁感应强度小,故A正确;
B、磁感应强度B=FIL是采用比值法定义的,被定义的物理量B与公式中的物理量F、IL无关,B的大小由磁场本身决定,故B错误;
C、当导线电流方向和磁场方向相同或相反时,电流不受安培力作用,此时磁感应强度并不为零,故C错误;
D、当线圈平面与磁感线平行时,磁通量为零,而磁感应强度却不为零,故D错误.
故选A.
本题解析:
本题难度:简单
2、计算题 (10分)如图所示,在同一水平面的两导轨ab,cd相互平行,并在竖直向上的磁场中,磁场的磁感应强度B为1.2T,一根质量为3.6kg、有效长度为2m的金属棒放在导轨上,当金属棒中的电流为5A时,金属棒做匀速运动。
(1)金属棒受到的摩擦力多大?
(2)当金属棒中的电流增大到8A时,金属棒能获得的加速度多大?
参考答案:(1) (2)
本题解析:(1)当金属棒中的电流为5A时,棒匀速运动,则 (2分)
即 (3分)
(2)当金属棒中的电流为8A时,对金属棒受力分析,由牛顿第二定律可知:
(3分)
解得: (2分)
考点:本题考查了力的平衡、安培力、牛顿第二定律.
本题难度:一般
3、选择题 下列说法中上确的是:
A.由B=F/IL可知,磁感应强度B与一小段通电直导线受到的磁场力F成正比
B.一小段通电导线所受磁场力的方向就是磁场方向
C.一小段通电导线在某处不受磁场力,该处磁感应强度一定为零
D.磁感应强度为零处,一小段通电导线在该处不受磁场力
参考答案:D
本题解析:磁感应强度只跟磁场有关,公式B =,是定义式B既不与F成正比,也不与IL成反比,仅是它们的比值,A错,一小段通电导线所受磁场力的方向跟磁场方向垂直,B错。通电导线平行于磁场放置时不受安培力作用,但是该处磁场不为零,C错。磁感应强度为零处,一小段通电导线在该处不受磁场力,D对。
本题难度:简单
4、选择题 关于磁感应强度,下列说法正确的是( )
A.磁场中某点磁感应强度的大小,跟放在该点的试探电流元的情况有关
B.磁场中某点磁感应强度的方向,跟该点处试探电流元所受的磁场力方向一致
C.在磁场中某点的试探电流元不受磁场力作用时,该点磁感应强度值大小为零
D.在磁场中磁感线越密的地方,磁感应强度越大
参考答案:A、磁场中某点磁感应强度的大小,由磁场本身决定,跟放在该点的试探电流元的情况无关.故A错误.
? B、磁场中某点磁感应强度的方向,跟该点处试探电流元所受的磁场力方向垂直.故B错误.
? C、在磁场中某点的试探电流元不受磁场力作用时,该点磁感应强度值大小不一定为零,也可能电流元方向与磁场方向平行,电流元不受磁场力,但磁感应强度值大小不为零.故C错误.
? ?D、磁感线可以形象描述磁场的强弱,磁感线越密的地方,磁感应强度越大.故D正确.
故选D
本题解析:
本题难度:简单
5、计算题 如图所示,通电导体棒ab质量为m、长为L,水平地放置在倾角为θ的光滑斜面上,通以图示方向的电流,电流为I,要使导体棒ab静止在斜面上,求:
(1)若磁场方向竖直向上,则磁感应强度B为多大?
(2)若要求磁感应强度最小,则磁感应强度如何?
参考答案:(1) (2) ,方向垂直斜面向上
本题解析:
解析:
(1)沿导体棒从a向b观察,棒ab受力情况如图所示.
由平衡条件得,在沿斜面方向:
Fcosθ=mgsinθ
在垂直斜面方向:N=Fsinθ+mgcosθ
再根据安培力公式F=BIL
联立以上各式可得B=.
(2)当安培力F全部用来平衡重力沿斜面方向的分力mgsinθ时,磁感应强度B最小,此时安培力方向为平行斜面向上.此时有BIL=mgsinθ,则B=,磁场方向垂直斜面向上.
点评:解决本题的关键会根据共点力平衡求解力,以及知道根据三角形定则,当安培力的方向与支持力方向垂直时,安培力有最小值.
本题难度:一般