同步導(dǎo)學(xué)第3章磁場(chǎng)第4節(jié) 磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的力

第四節(jié)磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的力【知能準(zhǔn)備】1．磁場(chǎng)對(duì)的作用力通常稱為安培力。2．磁場(chǎng)方向的通電直導(dǎo)線，受到的安培力的大小的跟通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的長(zhǎng)度有關(guān)，導(dǎo)線長(zhǎng)作用力；導(dǎo)線短，作用力。用公式表示為。3．如果磁場(chǎng)方向與電流方向夾角為θ時(shí)，安培力的大小，方向仍可用定則判定。4．左手定則：讓磁感線垂直穿入，四指指向方向，拇指所指的方向。5．在磁電式電流表中，蹄形磁鐵和鐵心間的磁場(chǎng)是的?！就綄?dǎo)學(xué)】1．磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力稱為安培力。圖12．安培力方向：圖1⑴左手定則：伸開左手，使大拇指跟其余四個(gè)手指垂直，并且跟手掌在同一個(gè)平面內(nèi)，把手放入磁場(chǎng)中，讓磁感線垂直穿入手心，并使伸開的四指指向電流方向，那么，拇指所指的方向，就是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的受力方向，如圖1。

⑵應(yīng)該注意的是：若電流方向和磁場(chǎng)方向垂直，則磁場(chǎng)力的方向、電流方向、磁場(chǎng)方向三者互相垂直；若電流方向和磁場(chǎng)方向不垂直，則磁場(chǎng)力的方向仍垂直于電流方向，也同時(shí)垂直于磁場(chǎng)方向。⑶在用左手定則判定通電導(dǎo)線受安培力方向時(shí)關(guān)鍵是弄清通電導(dǎo)線所在位置的磁場(chǎng)方向，抓住安培力F垂直于電流I和磁感應(yīng)強(qiáng)度B所確定的平面來準(zhǔn)確判定安培力的方向。

⑷左手定則涉及三個(gè)物理量的方向,涉及三維空間,解題時(shí)多將三維圖形用側(cè)視圖、俯視圖和剖面圖等二維圖形表達(dá),學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)應(yīng)能將二維圖形想像成三維圖形,例1．如圖2所示，把一重力不計(jì)可自由運(yùn)動(dòng)的通電直導(dǎo)線AB水平放在蹄形磁鐵磁極的正上方，當(dāng)通以圖示方向的電流時(shí)，導(dǎo)線的運(yùn)動(dòng)情況是（從上往下看）（）圖2A.順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)下降圖2B.順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)上升C.逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)下降D.逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)上升圖3解答：兩個(gè)磁極對(duì)電流的安培力方向不同，把電流分為兩部分，左半部分受力方向向外，右半部分受力向里。從上往下看，通電導(dǎo)線將沿著逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)導(dǎo)線轉(zhuǎn)到垂直于紙面的方向時(shí)，電流受力向下，導(dǎo)線將向下運(yùn)動(dòng)。所以C選項(xiàng)正確。圖33．安培力大小：

⑴當(dāng)導(dǎo)線方向與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，電流所受的安培力最大；當(dāng)導(dǎo)線方向與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，電流所受的安培力最小等于零；當(dāng)導(dǎo)線方向與磁場(chǎng)方向斜交時(shí)，所受安培力介于最大值和最小值之間。

⑵當(dāng)通電導(dǎo)線方向與磁場(chǎng)方向有一個(gè)夾角θ時(shí)如圖3，我們可以把磁感應(yīng)強(qiáng)度B分解為兩個(gè)分量：一個(gè)是跟通電導(dǎo)線方向平行的分量B1＝Bcosθ，另一個(gè)是跟通電導(dǎo)線方向垂直的分量B2＝Bsinθ。B1與通電導(dǎo)線方向平行，對(duì)電流沒有作用力，電流受到的力是由B2決定的，即F＝ILB2。將B2＝Bsinθ代入上式，得到F＝ILBsinθ。公式F＝BIL是上式θ＝90°時(shí)的特殊情況。

例2．如圖4所示，長(zhǎng)L、質(zhì)量為m的金屬桿ab，被兩根豎直的金屬絲靜止吊起，金屬桿ab處在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。當(dāng)金屬桿中通有方向a→b的電流I時(shí)，每根金屬絲的拉力大小為T。當(dāng)金屬桿通有方向b→a的電流I時(shí)，每根金屬絲的拉力大小為2T。求磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。圖4解答：導(dǎo)體ab受重力、磁場(chǎng)力彈簧的的拉力而平衡。圖4當(dāng)ab中的電流方向由a到b時(shí)，磁場(chǎng)力向上。2T+BIL=mg①當(dāng)ab中的電流由b到a時(shí)，磁場(chǎng)力向下。4T=BIL+mg②解方程組得圖54．判斷安培力作用下物體的運(yùn)動(dòng)方向一般有以下幾種方法：①電流元法：即把整段電流等效為多段直線電流元。運(yùn)用左手定則判斷每小段電流元所受安培力的方向。從而判斷出整段電流所受合力方向，最后確定運(yùn)動(dòng)方向；②特殊值法：把電流或磁鐵轉(zhuǎn)到—個(gè)便于分析的特殊位置后再判斷所受安培力方向，從而確定運(yùn)動(dòng)方向；③等效法：環(huán)形電流和通電螺線管都可以等效成條形磁鐵，條形磁鐵也可等效成環(huán)形電流或通電螺線管；通電螺線管也可以等效成很多匝的環(huán)形電流來分析；④利用結(jié)論法：兩電流相互平行時(shí)無轉(zhuǎn)動(dòng)趨勢(shì)，同向電流相互吸引，反向電流相互排斥。兩電流不平行時(shí)，有轉(zhuǎn)動(dòng)到相互平行且方向相同的趨勢(shì)。

例3．如圖5兩個(gè)同樣的導(dǎo)線環(huán)同軸平行懸掛，相隔一小段距離，當(dāng)同時(shí)給兩導(dǎo)線環(huán)通以同向電流時(shí)，兩導(dǎo)線環(huán)將（）圖5A．吸引

B．排斥

C．保持靜止

D．邊吸引邊轉(zhuǎn)動(dòng)解答：兩個(gè)線圈內(nèi)的電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向相同，互相吸引。也可以由一個(gè)電流受另一個(gè)的磁場(chǎng)力判斷得相同的結(jié)論。5．注意：盡管公式Ｆ＝ＩＢＬ是從公式Ｂ＝Ｆ／ＩＬ變形而得的,但兩者的物理意義卻有不同。公式Ｂ＝Ｆ／ＩＬ是根據(jù)放置于給定磁場(chǎng)中的給定點(diǎn)上的檢驗(yàn)電流(電流元)受力情況來確定這一位置的磁場(chǎng)的性質(zhì),它對(duì)任何磁場(chǎng)中的任何點(diǎn)都是適用的。公式F=IBL則是在已知磁場(chǎng)性質(zhì)的基礎(chǔ)上,確定在給定位置上給定的一小段通電直導(dǎo)線的受力情況,在中學(xué)階段,它適用于勻強(qiáng)磁場(chǎng)或?qū)Ь€所在處各點(diǎn)磁場(chǎng)相同的情況．6．安培力與庫侖力的區(qū)別。電荷在電場(chǎng)中某一點(diǎn)受到的庫侖力是一定的,方向與該點(diǎn)的電場(chǎng)方向要么相同,要么相反。而電流在磁場(chǎng)中某處受到的磁場(chǎng)力,與電流在磁場(chǎng)中放置的方向有關(guān),電流方向與磁場(chǎng)方向平行時(shí),電流受的安培力最小,等于零,電流方向與磁場(chǎng)方向垂直時(shí),電流受的安培力最大,等于BIL,一般情況下的安培力大于零,小于BIL。7．安培力和其他用力一樣，可有沖量，也可做功，注意在解題過程中綜合分析問題，理清思路，形成方法從而提高能力。

例4．如圖6所示。水平桌面上放置的U形金屬導(dǎo)軌，串接有電源?，F(xiàn)將兩根質(zhì)量相等的裸導(dǎo)線L1和L2放在導(dǎo)軌邊緣上。方向與導(dǎo)軌垂直，導(dǎo)軌所在的平面有一個(gè)方向向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。當(dāng)合上開關(guān)后，兩根導(dǎo)線便向右運(yùn)動(dòng)，并先后脫離導(dǎo)軌右端掉到水平地面上，測(cè)得它們落地位置與導(dǎo)軌右端的水平距離分別為s1和s2，求合上開關(guān)后：（1）安培力對(duì)導(dǎo)線L1和L2所做功之比W1:W2；（2）通過導(dǎo)線L1和L2的電荷量之比q1：q2。圖6解答：S閉合時(shí)，有電流經(jīng)過裸導(dǎo)線，在安培力作用下加速運(yùn)動(dòng)，速度達(dá)到v。離開導(dǎo)軌做平拋運(yùn)動(dòng)，水平位移為s。s與v成正比。圖6（1）由動(dòng)能定理知安培力做功等于導(dǎo)線動(dòng)能增加，。（2）由動(dòng)量定理得，F(xiàn)＝BIL，mv＝BLIΔt＝BLq，8．磁電式電流表⑴電流表的組成永久磁鐵、鐵芯、線圈、螺旋彈簧、指針、刻度盤等六部分組成。見圖7。⑵磁電式電流表的結(jié)構(gòu)和工作原理：圖8圖7電流表由于蹄形磁鐵和鐵心間的磁場(chǎng)是輻向均勻分布的，如圖8，因此不管通電線圈轉(zhuǎn)到什么角度，它的平面都跟磁感線平行。因此，磁力矩與線圈中電流成正比（與線圈位置無關(guān)）；當(dāng)通電線圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，螺旋彈簧將被扭動(dòng)，產(chǎn)生一個(gè)阻礙線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的阻力矩，其大小與線圈轉(zhuǎn)過的角度成正比，當(dāng)磁力矩與螺旋彈簧中的阻力矩相等時(shí)，線圈停止轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)指針偏轉(zhuǎn)的角度與電流成正比，故電流表的刻度是均勻的。當(dāng)線圈中的電流方向改變時(shí)，安培力的方向隨著改變，指針的偏轉(zhuǎn)方向也隨著改變，所以，根據(jù)指針的偏轉(zhuǎn)方向，可以知道被測(cè)電流的方向。圖8圖7⑶磁電式儀表的優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：靈敏度高，可以測(cè)出很弱的電流；缺點(diǎn)：繞制線圈的導(dǎo)線很細(xì)，允許通過的電流很弱（幾十微安到幾毫安）.如果通過的電流超過允許值，很容易把它燒壞。(4)磁力矩的計(jì)算公式M=nBIS·cosθ,(θ為B與S間的夾角)例5．一磁電式電流表的矩形線圈匝數(shù)N＝100匝，邊長(zhǎng)Ll＝2.5cm，L2＝2.4cm。指針每轉(zhuǎn)動(dòng)l°，螺旋狀彈簧產(chǎn)生的阻力矩K＝1.5×10—8N·m，指針的最大偏角為80°，均勻輻向分布的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝1T。求該電流表的滿偏電流。解答：指針最大偏轉(zhuǎn)角時(shí)，彈簧的阻力矩為80×1.5×10－8＝1.2×10－6Ｎ?ｍ電流的力矩為NBIS＝1.2×10－6Ｎ?ｍ【同步檢測(cè)】

1．畫出圖中各磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的安培力的方向θθBＢθBＣθBＡθBＤE第1題FGH2.關(guān)于磁電式電流表內(nèi)的磁鐵和鐵芯間的矩形線圈與該磁場(chǎng)的關(guān)系，下列說法中正確的有()A.通電線圈旋轉(zhuǎn)的角度不同，它所在位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也不同B.不管通電線圈轉(zhuǎn)到什么位置，它所在位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小都相等C.通電線圈旋轉(zhuǎn)的角度不同，它的平面與磁感線的夾角也不同D.不管通電線圈轉(zhuǎn)到什么位置，它的平面都與磁感線相平行3．正在通電的條形電磁鐵的鐵心突然斷成兩截，則兩截鐵心將（

）A．互相吸引

B．互相排斥C．不發(fā)生相互作用

D．無法判斷4．如圖，一束帶電粒子沿著水平方向平行地飛過磁針上方時(shí)，磁針的S極向紙內(nèi)偏轉(zhuǎn)，這一束帶電粒子可能是（

）A．向右飛行的正離子

B．向左飛行的正離子第5題C．向右飛行的負(fù)離子

D.向左飛行的負(fù)離子第5題第4題第4題5．如圖所示，兩根平行放置的長(zhǎng)直導(dǎo)線a和b載有大小相同方向相反的電流，a受到的磁場(chǎng)力大小為F1，當(dāng)加入一與導(dǎo)線所在平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)后，a受到的磁場(chǎng)力大小變?yōu)镕2，則此時(shí)b受到的磁場(chǎng)力大小變?yōu)椋ǎ〢.F2B.C.D.6．如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一通以方向如圖的穩(wěn)定電流的矩形線abcd，可繞其中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)，則在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中（

）A．a(chǎn)b和cd兩邊始終無磁場(chǎng)力作用。B．a(chǎn)b和cd兩邊所受磁場(chǎng)力大小和方向在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中不斷變化。C．線圈在磁場(chǎng)力作用下轉(zhuǎn)動(dòng)過程中合力始終不為零。D．a(chǎn)b、cd兩邊受到和磁場(chǎng)力的大小和方向在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中始終保持不變。第6題第6題第7題第7題7．如圖，當(dāng)左邊的線圈通以逆時(shí)針電流I時(shí)，天平恰好平衡，此時(shí)天平右邊的砝碼為m，若改為順時(shí)針方向的電流且大小不變，則需在天平右邊增加△m的砝碼，通電線圈受到磁場(chǎng)力大小為（）A．△mg/2B．（m+△m）gC．△mgD．（m+△m）g/28．通電矩形線圈平面垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感線，則有（）A線圈所受安培力的合力為零B．線圈所受安培力以任一邊為軸的力矩為零C．線圈所受安培力以任一對(duì)角線為軸的力矩不為零D．線圈所受安培力必定使其四邊有向外擴(kuò)展形變的效果9.磁電式電流表中通以相同電流時(shí)，指針偏轉(zhuǎn)角度越大，表示電流表靈敏度越高，若其余條件都相同，則靈敏度高的電流表具有()A.比較小的通電線圈的橫截面積B.比較“硬”的兩個(gè)螺旋彈簧C.比較少的通電線圈匝數(shù)D.比較強(qiáng)的輻向分布的磁場(chǎng)10．通電矩形導(dǎo)線框abcd與無限長(zhǎng)通電直導(dǎo)線MN在同一平面內(nèi)，電流方向如圖所示，ab邊與MN平行。關(guān)于MN的磁場(chǎng)對(duì)線框的作用，下列敘述中正確的是（）A．線框有兩條邊所受的安培力方向相同B．線框有兩條邊所受的安培力大小相同C．線框所受安培力的合力朝左ＡＢ第11題D．cd邊所受安培力對(duì)ＡＢ第11題第10題第10題11．直導(dǎo)線AB與圓線圈的平面垂直且隔有一小段距離,直導(dǎo)線固定,線圈可以自由運(yùn)動(dòng),當(dāng)通過如圖所示的電流時(shí)(同時(shí)通電)從左向右看,線圈將()A．順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)靠近直導(dǎo)線ABB．順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)離開直導(dǎo)線ABC．逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)靠近直導(dǎo)線ＡＢD．不動(dòng)12．把輕質(zhì)導(dǎo)線圈用細(xì)線掛在磁鐵N極附近,磁鐵的軸線穿過線圈中心,且在線圈平面內(nèi)。當(dāng)線圈通以圖示方向的電流時(shí)線圈將()A．發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)靠近磁鐵B．發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)遠(yuǎn)離磁鐵C．不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),只靠近磁鐵D．不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),只遠(yuǎn)離磁鐵SNSN第12題第13題ＡBIＩ′Ｏ13．如圖,原來靜止的圓形線圈通入逆時(shí)針方向的電流I,在其直徑AB上靠近B點(diǎn)處放一根垂直于線圈的固定不動(dòng)的長(zhǎng)直導(dǎo)線,長(zhǎng)直導(dǎo)線通以垂直于紙面向里方向的電流I′的作用下圓線圈將()Ａ．向左平動(dòng)Ｂ．向右平動(dòng)Ｃ．以直徑為軸轉(zhuǎn)動(dòng)Ｄ．靜止不動(dòng)14．在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一段長(zhǎng)為0.5m的通電導(dǎo)體在外力作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)通過導(dǎo)體的電流為4A，運(yùn)動(dòng)速度是0.6m／s，電流方向、速度方向、磁場(chǎng)方向兩兩相互垂直，則移動(dòng)這段導(dǎo)線所需要的功率是________W.15．質(zhì)量為m，長(zhǎng)為L(zhǎng)的的金屬棒ab用兩根細(xì)金屬絲懸掛在絕緣架MN下面，整個(gè)裝置處在豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)金屬棒通以由a向b的電流I后，將離開原位置向前偏轉(zhuǎn)α角而重新平衡，如圖。求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向和大小。第15題第15題16．如圖所示，兩平行光滑導(dǎo)軌相距為20cm，金屬棒MN的質(zhì)量為10g，電阻不計(jì)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B方向豎直向下，大小為0.8T，電源電動(dòng)勢(shì)為10V，內(nèi)阻r=1Ω，當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，MN處于平衡。求變阻器R1的取值為多少?（設(shè)=45°g取10m/s2）第16題第16題17.如圖，金屬桿ab的質(zhì)量為m，長(zhǎng)為L(zhǎng)，通過的電流為I，處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，結(jié)果ab靜止且緊壓于水平導(dǎo)軌上。若磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面成θ角，求：第17題(1)棒ab受到的摩擦力；第17題(2)棒對(duì)導(dǎo)軌的壓力?！揪C合評(píng)價(jià)】1.一根通有電流的直銅棒用軟導(dǎo)線掛在如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,此時(shí)懸線的張力大于零而小于銅棒的重力.使懸線中張力為零,可采用的方法有()A．適當(dāng)增大電流,方向不變B．適當(dāng)減小電流,方向反向C．電流大小、方向不變CBDCBD第1題第2題第2題2.一段通電的直導(dǎo)線平行于勻強(qiáng)磁場(chǎng)放入磁場(chǎng)中，如圖所示導(dǎo)線上電流由左向右流過．當(dāng)導(dǎo)線以左端點(diǎn)為軸在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)過90０的過程中，導(dǎo)線所受的安培力（）A．大小不變，方向也不變B．大小由零漸增大，方向隨時(shí)改變C．大小由零漸增大，方向不變D．大小由最大漸減小到零，方向不變3.如圖所示，有一根直導(dǎo)線上通以恒定電流I，方向垂直指向紙內(nèi)，且和勻強(qiáng)磁場(chǎng)B垂直，則在圖中圓周上，磁感應(yīng)強(qiáng)度數(shù)值最大的點(diǎn)是()A.a點(diǎn)B.b點(diǎn)C.c點(diǎn)D.d點(diǎn)第3題第3題第6題第6題4.關(guān)于通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受的安培力，下列說法正確的是()A.安培力的方向就是該處的磁場(chǎng)方向B.安培力的方向一定垂直于磁感線和通電導(dǎo)線所在的平面C.若通電導(dǎo)線所受的安培力為零.則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零D.對(duì)給定的通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中某處各種取向中，以導(dǎo)線垂直于磁場(chǎng)時(shí)所受的安培力最大5.一根用導(dǎo)線繞制的螺線管，水平放置，在通電的瞬間，可能發(fā)生的情況是()A.伸長(zhǎng)B.縮短C.彎曲D.轉(zhuǎn)動(dòng)6.如圖所示，在傾角為θ的光滑斜面上，垂直紙面水平放置一根長(zhǎng)為L(zhǎng)，質(zhì)量為m的通電直導(dǎo)線，電流方向垂直紙面向里，欲使導(dǎo)線靜止于斜面上，則外加磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向可以是（）A.B=mgtanθ/IL，方向垂直斜面向下B.B=mgtanθ／IL，方向豎直向下C.B=mg／IL，方向水平向左D.B=mgcosθ/IL，方向水平向右7．如圖所示，長(zhǎng)直導(dǎo)線通電為I1，通過通以電流I2環(huán)的中心且垂直環(huán)平面，當(dāng)通以圖示方向的電流I1、I2時(shí)，環(huán)所受安培力（）第8題A.沿半徑方向向里B.沿半徑方向向外C.等于零D.水平向左E.水平向右第8題第7題第7題8.條形磁鐵放在水平面上，在它的上方偏右處有一根固定的垂直紙面的直導(dǎo)線，如圖所示，當(dāng)直導(dǎo)線中通以圖示方向的電流時(shí)，磁鐵仍保持靜止.下列結(jié)論正確的是（）B.磁鐵對(duì)水平面的壓力增大C.磁鐵對(duì)水平面施加向左的靜摩擦力D.磁鐵所受的合外力增加9．如圖所示，邊長(zhǎng)為a的正方形線框通以恒定電流I，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以O(shè)O′為軸按圖示位置轉(zhuǎn)動(dòng)，則（設(shè)無外力作用）（）A．電流的方向是逆時(shí)針方向B．圖示位置，線框所受磁力矩為BIa2C．當(dāng)線框轉(zhuǎn)過90°角時(shí)，所受磁力矩為M＝BIa2D．線框必定勻速轉(zhuǎn)動(dòng)第9題第9題第10題第10題10.兩個(gè)相同的輕質(zhì)鋁環(huán)能在一個(gè)光滑的絕緣圓柱體上自由移動(dòng)，設(shè)大小不同的電流按如圖所示的方向通入兩鋁環(huán)，則兩環(huán)的運(yùn)動(dòng)情況是（）A.都繞圓柱體轉(zhuǎn)動(dòng)B.彼此相向運(yùn)動(dòng)，且具有大小相等的加速度C.彼此相向運(yùn)動(dòng)，電流大的加速度大D.彼此背向運(yùn)動(dòng)，電流大的加速度大11.兩條導(dǎo)線互相垂直，如圖所示，但相隔一段較小的距離，其中一條AB是固定的，另一條CD能自由轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)直流電流按圖示方向通入兩條導(dǎo)線時(shí)，CD導(dǎo)線將（）A.逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)靠近導(dǎo)線ABB.順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)靠近導(dǎo)線ABC.逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)離開導(dǎo)線ABD.順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)離開導(dǎo)線AB第11題第12題第11題第12題12.如圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一矩形線圈，它的平面與磁場(chǎng)平行，在磁場(chǎng)作用下發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)方向是（）A.ab邊轉(zhuǎn)向紙外，cd邊轉(zhuǎn)向紙內(nèi)B.ab邊轉(zhuǎn)向紙內(nèi)，cd邊轉(zhuǎn)向紙外C.ad邊轉(zhuǎn)向紙內(nèi)，cd邊轉(zhuǎn)向紙外D.ad邊轉(zhuǎn)向紙外，cd邊轉(zhuǎn)向紙內(nèi)13.磁電式電流表內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，在其間的矩形線圈面積為S，匝數(shù)為n，線圈的轉(zhuǎn)軸上裝有兩個(gè)螺旋彈簧，當(dāng)通過的電流為I時(shí)，產(chǎn)生的安培力的力矩M=BIS，那么下列說法中正確的是（）A.因?yàn)镸是一個(gè)與偏轉(zhuǎn)角無關(guān)的量，所以M與偏轉(zhuǎn)角無關(guān)，這樣線圈轉(zhuǎn)到任何位置，安培力的力矩都不變B.線圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，螺旋彈簧產(chǎn)生的力矩阻礙線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)這個(gè)力矩與安培力的力矩相等時(shí)，線圈就停止在一定位置上C.因?yàn)榫€圈旋轉(zhuǎn)的角度越大，螺旋彈簧產(chǎn)生的阻礙力的力矩也越大，安培力的力矩也就越大，根據(jù)M=nBIS，線圈中的電流I就越大D.線圈偏轉(zhuǎn)角的大小與通過線圈電流的大小成正比14.關(guān)于磁電式電流表內(nèi)的磁鐵和鐵芯間的均勻輻向分布的磁場(chǎng)，下列說法中正確的有（）A.該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小處處相等，方向不同B.該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向處處相同，大小不等C.該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和方向都不相同D.線圈所處位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小都相等15.一只電流表，發(fā)現(xiàn)讀數(shù)偏小，為糾正這一差錯(cuò)，可行的措施是（）A.減少表頭線圈的匝數(shù)B.減小永久磁鐵的磁性C.增加分流電阻的阻值D.增加表頭線圈的匝數(shù)16.如圖所示的天平可用來測(cè)定磁感應(yīng)強(qiáng)度.天平的右臂下面掛一個(gè)矩形線圈，寬為L(zhǎng)，共n匝.線圈的下部懸在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直紙面.當(dāng)線圈中通有電流I(方向如圖)時(shí)，在天平左、右兩邊加上質(zhì)量各為m1、m2的砝碼，天平平衡；當(dāng)電流反向(大小不變)時(shí)，右邊再加上質(zhì)量為m的砝碼后，天平重新平衡，由此可知()A.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向里，大小為(m1-m2)g／nIlB.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向里，大小為mg／2nILC.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向外，大小為(m1-m2)g／nILD.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向外，大小為mg／2nIL第17題第16題第17題第16題17.如圖所示，水平放置的兩根平行金屬導(dǎo)軌相距O.2m，上面有一質(zhì)量為O.04kg的均勻金屬棒ab，電源電動(dòng)勢(shì)為6V、內(nèi)阻為0.5Ω，滑動(dòng)變阻器調(diào)到2.5Ω時(shí)，要在金屬棒所在位置施加一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為________T，方向________的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，才能使金屬棒ab對(duì)軌道的壓力恰好為零.(g=1Om／s2)18.如圖所示，在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一段彎成直角的金屬導(dǎo)線abc，且ab=bc=L0，通有電流I，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，若要使該導(dǎo)線靜止不動(dòng)，在b點(diǎn)應(yīng)該施加一個(gè)力F0，則F0的方向?yàn)開_______；B的大小為________.第19題第18題第19題第18題19.一勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧，下端掛有一匝數(shù)為n的矩形線框abed，bc邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，線框下邊部分處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向與線框平面垂