《《安培力 左手定则》进阶练习(一)》由会员分享,可在线阅读,更多相关《《安培力 左手定则》进阶练习(一)(3页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、安培力 左手定则进阶练习一、单选题1.如图所示,用细橡皮筋悬吊一轻质线圈,置于一固定直导线上方,线圈可以自由运动当给两者通以图示电流时,线圈将()A.靠近直导线,两者仍在同一竖直平面内B.远离直导线,两者仍在同一竖直平面内C.靠近直导线,同时旋转90D.远离直导线,同时旋转902.如图所示,一位于xy平面内的矩形通电线圈只能绕Ox轴转动,线圈的四个边分别与x、y轴平行线圈中电流方向如图当空间加上如下所述的哪一种磁场时,线圈会转动起来()A.方向沿x轴的恒定磁场B.方向沿y轴的恒定磁场C.方向沿z轴的恒定磁场D.方向沿z轴的变化磁场3.在图所示的四幅图中,正确标明了通电导线所受安培力F方向的是(
2、)A.B.C.D.二、填空题4.如图所示,从电子射线管的阴极A(与电源的负极相连)发射出的电子束经过图示的磁场时由于受到洛伦兹力的作用,电子束将 _ (选填“向上”、“向下”或“不”)偏转5.把长L=0.25m的导体棒置于磁感应强度B=1.010-2T的匀强磁强中,使导体棒和磁强方向垂直,如图所示若导体棒的电流I=2.0A,方向向右,则导体棒受到的安培力大小 F= _ N,安培力的方向为竖直向 _ (选填“上”或“下)参考答案【答案】1.A2.B3.A4.向下5.510-3;上【解析】1. 解:由右手螺旋定则判断出直导线的磁场,线圈在直导线上边,所处的磁场方向垂直纸面向外 由左手定则判断线圈的
3、受力情况,左右部分大小相等,方向相反,上下两边方向也相反,但由于直导线周围磁感应强度的大小与它到导线的距离成反比,线圈下边受力比上边受力大,合力向下,所以线圈向下运动靠近通电长直导线,而不会发生转动 故选:A 由右手螺旋定则判断出直导线的磁场,导线框在直导线上边,所处的磁场方向垂直纸面向外,再由左手定则判断线圈的受力情况进行解决 该题考查右手螺旋定则和左手定则的应用,要注意两个定则中,电生磁与磁生电的因果关系,不能混淆 2. 解:A、磁场方向沿x轴,线圈左右两边不受安培力,根据左手定则可知,里面的边所受安培力方向向上,外面的边所受安培力方向向下,根据题意线圈不能转动故A错误 B、磁场方向沿y轴
4、,线圈前后两边不受安培力,根据左手定则可知,线圈左边所受安培力方向向上,右边所受安培力方向向下,由题意线圈可以绕Ox轴转动故B正确 C、磁场方向沿z轴,根据左手定则可知,线圈左右两边所受安培力平衡,前后两边所受安培力也平衡,整个线圈所受安培力的合力为零,无法转动,不符合题意故C错误 D、加方向沿z轴的变化磁场,线圈中产生感应电流,与C项情况相同,根据左手定则可知,整个线圈所受安培力的合力为零,无法转动,不符合题意故D错误 故选B 根据左手定则判断矩形通电线圈四条边所受的安培力情况,将四个选项逐一代入选择符合题意的选项 本题是磁场中典型问题:判断安培力作用下导体运动方向的问题,关键在于分析安培力
5、的大小和方向 3. 解:利用左手定值进行判断,先让电流和四指指向一致,然后让磁感线穿过手心,看大拇指指向即安培力的方向;A图中安培力向上,B图中向下;C图中向下;D图中垂直纸面向外,故BCD错误,A正确 故选A 在利用左手定则判断导体所受安培力时,可以先确定让电流方向和四指指向一致,然后通过旋转手让磁感线穿过手心,从而确定大拇指的指向,即安培力方向,不要想着同时让电流和四指指向一致、磁场穿过手心,这样容易手忙脚乱,造成错误 本题比较简单,直接考察了安培定制的应用,做这类题目要注意电流、磁场方向的表示方法,不要弄错方向 4. 解:因为A是阴极,B是阳极,所以电子在阴极管中的运动方向是A到B,产生
6、的电流方向是B到A(注意是电子带负电),根据左手定则,四指指向A,手掌对向N极(就是这个角度看过去背向纸面向外),此时大拇指指向下面,所以轨迹向下偏转 故答案为:向下 此题要求要了解电子射线管的构造和原理,阴极是发射电子的电极,所以是要接到高压的负极上的,电子在磁场中运动,受到洛伦兹力的作用而发生偏转从而显示电子运动的径迹,偏转方向有左手定则判断 左手定则判定:伸开左手,使大拇指跟其余四个手指垂直,并且跟手掌在同一平面内,把手放入磁场中,让磁感线穿过掌心,四指所指为正电荷运动方向,拇指所指方向为电荷所受洛伦兹力的方向(注:对负电荷而言,四指所指方向为其运动的反方向) 5. 解:长L=0.25m的导体棒垂直置于磁感应强度B=1.010-2T的匀强磁强中,则导体棒受到的安培力大小为 F=BIL=1.010-220.25N=510-3N 由左手定则可得:安培力方向竖直向上 故答案为:510-3; 上 通电导线在磁场中的受到安培力作用,由公式F=BIL求出安培力大小,由左手定则来确定安培力的方向 学会区分左手定则与右手定则,前者是判定安培力的方向,而后者是判定感应电流的方向