1.1 安培力 知识点题库

如图所示，用粗细均匀的电阻丝折成边长为L的平面等边三角形框架，每个边长L的电阻均为r，三角形框架的两个顶点与一电动势为E、内阻为r的电源相连接，垂直于框架平面有磁感应强度为B的匀强磁场，则三角形框架受到的安培力的合力大小为（    ）

用比值法定义物理量是物理学中一种常用的方法，下面表达式中不属于用比值法定义的是(      )

关于磁感线，下列说法中正确的是（　　）

在匀强磁场中，一小段长为10cm的通电导线，电流为5A ， 这条导线与磁场方向垂直时，受到的安培力为1N ， 则磁感应强度B的大小为T ．

科学家安培发现，两根平行导线通电后有如图所示的现象（图中实线、虚线分别表示通电前、后的情况）．可见，平行通电导线之间有力的作用．而且，当通入的电流方向相同时，导线相互（填“吸引”或“排斥”）；当通入的电流方向相反时，导线相互（填“吸引”或“排斥”）．

如图所示，质量为m，长度为l的均匀金属棒MN，通过两长度为d细金属丝悬挂在绝缘架PQ上，PQ又和已充电的电压为U．电容量为C的电容器及开关K相连，整个装置处于磁感应强度为B，方向竖直向上的匀强磁场中，先接通K，当电容器在极短时间内放电结束时，立即断开电键K，则金属棒MN能摆起的最大角度为．（用反三角函数表示）

如图甲所示，足够长的“U”型金属导轨固定在水平面上，金属导轨宽度L=1.0m，导轨上放有垂直导轨的金属杆P，金属杆质量为m=0.1kg，空间存在磁感应强度B=0.5T，竖直向下的匀强磁场．连接在导轨两端的电阻R=3.0Ω，金属杆的电阻r=1.0Ω，其余部分电阻不计．某时刻给金属杆一个水平向右的恒力F，金属杆P由静止开始运动，图乙是金属杆P运动过程的v﹣t图象，导轨与金属杆间的动摩擦因数μ=0.5．在金属杆P运动的过程中，第一个2s内通过金属杆P的电荷量与第二个2s内通过P的电荷量之比为3：5．g取10m/s² ． 求：

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=20cm的两段光滑圆弧导轨相接，一根质量m=60g，电阻R=1Ω、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=0.5T，当闭合开关S后，导体棒沿圆弧摆动，摆到最大高度时，细线与垂直方向成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，sin53°=0.8，g=10m/s² ， 则（  ）

半径分别为r和2r的同心半圆光滑导轨MN、PQ固定在同一水平面内，一长为r、电阻为R、质量为m且质量分布均匀的导体棒AB置于举圆轨道上面，BA的延长线通过导轨的圈心O，装置的俯视图如图所示。整个装置位于磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中，在N、Q之间接有一阻值为R的电阻。导体棒AB在水平外力作用下，以角速度ω绕O顺时针匀速转动，在转动过程中始终与导轨保持良好接触。导轨电阻不计，则（   ）

下列说法中正确的是（   ）

下图中标出了磁感应强度 B、电流 I 和其所受磁场力 F 的方向，正确的是(   )

如图所示，在倾角为 的光滑斜面上，存在着两个磁感应强度大小均为B，方向相反的匀强磁场区域，区域I的磁场方向垂直斜面向上，区域II的磁场方向垂直斜面向下，磁场的宽度HP以及PN均为L，一个质量为m、电阻为R、边长也为L的正方形导线框，由静止开始沿斜面下滑， 时刻ab边刚越过GH进入磁场I区域，此时导线框恰好以速度 做匀速直线运动， 时刻ab边下滑到JP与MN的中间位置，此时导线框又恰好以速度 做匀速直线运动，重力加速度为g，下列说法中正确的是（   ）

如图所示，两长直导线P和Q垂直于纸面固定放置，两者之间的距离为l，在两导线中通有方向垂直于纸面向里的电流．在纸面内与两导线距离均为l的a点，每根通电直线 产生的磁场磁感应强度大小均为B．若在a点平行于P、Q放入一段长为L的通电直导线，其电流大小为I，方向垂直纸面向外，则关于它受到的安培力说法正确的是（   ）

如图甲所示，光滑倾斜导体轨道(足够长)与光滑水平导体轨道平滑连接．轨道宽度均为L＝1 m，电阻忽略不计．水平向右的匀强磁场仅分布在水平轨道平面所在区域；垂直于倾斜轨道平面向下，同样大小的匀强磁场仅分布在倾斜轨道平面所在区域．现将两质量均为m＝0.2 kg；电阻均为R＝0.5 Ω的相同导体棒eb和cd，垂直于轨道分别置于水平轨道上和倾斜轨道的顶端，并同时由静止释放，导体棒cd下滑过程中加速度a与速度v的关系如图乙所示．(g＝10 m/s²)．

如图所示，平面直角坐标系xOy的x轴上固定一带负电的点电荷A，一带正电的点电荷B绕A在椭圆轨道上沿逆时针方向运动，椭圆轨道的中心在O点，P1、P2、P3、P4为椭圆轨道与坐标轴的交点．为使B绕A做圆周运动，某时刻起在此空间加一垂直于xOy平面的匀强磁场，不计B受到的重力．下列说法中可能正确的是（  ）

如图所示，通电导线MN与单匝矩形线圈abcd共面，位置靠近ab且相互绝缘。当MN中电流突然减小时，线圈产生的感应电流I的方向为（选填“顺时针”、“逆时针”、“无感应电流”），线圈所受安培力的合力为F，的方向为（选填“向左”、“向右”、“F为零”）。

如图所示，一块通电的铜板放在磁场中，板面垂直磁场，板内通有如图方向的电流，a、b是铜板左、右边缘的两点，则（   ）

如图（a）所示，光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一平面内，与水平面的夹角θ为37°，两导轨间距L＝0.3m．导轨电阻忽略不计，其间连接有固定电阻R＝1.0Ω．导轨上有一质量m＝0.2kg、电阻r＝0.2Ω的金属杆ab，整个装置处于磁感应强度B＝0.5T的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向下．利用沿斜面方向外力F拉金属杆ab，使之由静止开始运动，电压传感器可将R两端的电压U即时采集并输入计算机，获得电压U随时间t变化的关系如图（b）所示．g取10m/s² ， sin37°＝0.6，cos37°＝0.8．

将长为10cm且通有4A电流的直导线放在匀强磁场中，调整直导线的方向，其受到的磁场力总在0到0.4N之间变化，则磁场的磁感应强度大小为（   ）

如图所示，两个不计电阻的金属圆环表面光滑，已知环半径为1.0 m，竖直悬挂在等长的细线上，金属环面平行，相距0.1 m，两环之间有方向竖直向上、磁感应强度为0.5T的匀强磁场，两环分别与电源正负极相连。现将一质量为0.06 kg的导体棒轻放在环的最低点，导体棒与环有良好电接触，重力加速度g=10 m/s² ， 当开关闭合后，导体棒能沿金属圆环上滑。