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,第,1,讲磁场及其对电流作用,第八章磁场,1/64,考试标准,知识内容,必考要求,加试要求,说明,磁现象和磁场,b,b,1.不要求计算导线与磁场不垂直时安培力.,2.利用安培力公式，综合其它力学规律，求解力学与电学综合问题只限于所受各力在一条直线或者相互垂直情形.,磁感应强度,c,c,几个常见磁场,b,b,通电导线在磁,场中受到力,c,d,2/64,内容索引,过好双基关,回扣基础知识 训练基础题目,研透命题点,细研考纲和真题 分析突破命题点,课时作业,限时训练 练规范 练速度,3/64,过好双基关,4/64,一、磁场和磁感应强度,1.,磁场,(1),磁场：存在于,周围或电流周围一个客观存在特殊物质,.,磁体和磁体之间、磁体和通电导体之间、通电导体和通电导体间相互作用都是经过,发生,.,(2),基本性质：对放入其中磁体或,有力作用,.,(3),方向：,小磁针,所受磁场力方向,.,小磁针静止时,N,极指向,.,(4),地磁场：地球磁体,N,极,(,北极,),位于地理,附近，地球磁体,S,极,(,南极,),位于地理北极附近,.,磁体,磁场,通电导体,N,极,南极,5/64,2.,磁感应强度,(1),定义式：,B,(,通电导线垂直于磁场,).,(2),方向：小磁针静止时,指向,.,N,极,6/64,自测,1,关于磁场，以下说法正确是,A.,磁场和电场一样，是客观存在特殊物质,B.,不论在何处，小磁针指向就是磁场方向,C.,地球是一个大磁体，地磁场,N,极在地理北极附近,D.,磁极与磁极、磁极与电流之间相互作用是经过磁场发生，,而电流与电流之间相互作用是经过电场发生,答案,7/64,二、几个常见磁场,1.,常见磁体磁场,(,如图,1),图,1,8/64,2.,电流磁场,通电直导线,通电螺线管,环形电流,安培定则,右手握住导线，让伸直拇指所指方向与电流方向一致，弯曲四指所指方向就是磁感线围绕方向,让右手弯曲四指与环形电流方向一致，伸直拇指所指方向就是环形导线轴线上磁感线方向,9/64,自测,2,图,2,中四图为电流产生磁场分布图，正确分布图是,答案,图,2,A.,B.,C.,D.,10/64,三、通电导线在磁场中受到力,1.,安培力大小,(1),磁场和电流垂直时，,F,.,(2),磁场和电流平行时：,F,0.,2.,安培力方向,(1),用左手定则判定：伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，而且都与手掌在同一个平面内,.,让磁感线从掌心进入，并使四指指向,方向，这时拇指所指方向就是通电导线在磁场中所受,方向,.,(2),安培力方向特点：,F,B,，,F,I,，即,F,垂直于,决定平面,.,BIL,电流,安培力,B,和,I,11/64,自测,3,在赤道上，地磁场能够看做是沿南北方向而且与地面平行匀强磁场，磁感应强度是,5,10,5,T.,假如赤道上有一条沿东西方向直导线，长,40 m,，载有,20 A,电流，地磁场对这根导线作用力大小是,A.4,10,8,N B.2.5,10,5,N,C.9,10,4,N D.4,10,2,N,答案,12/64,研透命题点,13/64,命题点一安培定则和磁感应强度叠加,1.,安培定则应用,在利用安培定则判定直线电流和环形电流及通电螺线管磁场时应分清,“,因,”,和,“,果,”,.,原因,(,电流方向,),结果,(,磁场方向,),直线电流磁场,大拇指,四指,环形电流及通电螺线管磁场,四指,大拇指,2.,磁场叠加,磁感应强度为矢量，合成与分解遵照平行四边形定则,.,14/64,例,1,(,浙江,4,月选考,9),如图,3,所表示，两平行直导线,cd,和,ef,竖直放置，通以方向相反、大小相等电流，,a,、,b,两点位于导线所在,平面内,.,则,A.,b,点磁感应强度为零,B.,ef,导线在,a,点产生磁场方向垂直纸面向里,C.,cd,导线受到安培力方向向右,D.,同时改变两导线电流方向，,cd,导线受到安培力方向不变,图,3,答案,解析,15/64,解析,依据右手定则可知,b,处两处罚磁场方向均为垂直纸面向外，磁感应强度不为零，所以选项,A,错误；,ef,在,a,处磁场垂直纸面向外，所以选项,B,错误；,依据左手定则可判断，方向相反两个电流相互排斥，,cd,导线受到安培力向左，所以选项,C,错误；,不论电流方向怎样，只要电流方向相反，就相互排斥，选项,D,正确,.,16/64,解析,同向电流相互吸引，异向电流相互排斥，它们之间力是作用力与反作用力，大小相等，故弯曲情况相同,.,答案,解析,变式,1,(,“,七彩阳光,”,联考,),为了研究两条相互平行通电导线间相互作用力与电流之间关系，某同学用如图,4,所表示装置进行试验，其中两条导线及所用弹簧均完全相同，则以下选项中符合试验结果是,图,4,17/64,解析,金属环带负电，按题图所表示方向旋转，则金属环电流方向与旋转方向相反,.,由右手螺旋定则可知磁极方向：左端,N,极，右端,S,极,.,所以小磁针最终静止时,N,极沿轴线向左,.,故,C,正确，,A,、,B,、,D,错误,.,解析,答案,变式,2,如图,5,所表示，带负电金属围绕轴,OO,以角速度,匀速旋转，在环左侧轴线上小磁针最终静止时,A.N,极竖直向上,B.N,极竖直向下,C.N,极沿轴线向左,D.N,极沿轴线向右,图,5,18/64,例,2,有两根长直导线,a,、,b,相互平行放置，如图,6,所表示为垂直于导线截面图,.,在图中所表示平面内，,O,点为两根导线连线中点，,M,、,N,为两根导线附近两点，它们在两导线连线中垂线上，且与,O,点距离相等,.,若两导线中通有大小相等、方向相同恒定电流,I,，则关于线段,MN,上各点磁感应强度说法中正确是,A.,M,点和,N,点磁感应强度大小相等，方向相同,B.,M,点和,N,点磁感应强度大小相等，方向相反,C.,在线段,MN,中点,O,处磁感应强度最大,D.,在线段,MN,上各点磁感应强度都不可能为零,图,6,答案,解析,19/64,解析,依据安培定则，作出两电流在,M,、,N,点磁场方向如图所表示，两根导线分别在,M,点和,N,点产生磁感应强度大小相等，依据平行四边形定则可得,B,N,垂直于,MN,向上，,B,M,垂直于,MN,向下，且,B,N,B,M,，选项,A,错误，,B,正确；,a,、,b,在,O,点产生磁感应强度大小相等，方向相反，所以线段,MN,中点,O,处磁感应强度为零，选项,C,、,D,错误,.,20/64,变式,3,如图,7,所表示，两根平行长直导线相距,2,l,，通有大小相等、方向相同恒定电流；,a,、,b,、,c,是导线所在平面内三点，左侧导线与它们距离分别为,、,l,和,3,l,.,关于这三点处磁感应强度，以下判断正确是,A.,a,处磁感应强度大小比,c,处小,B.,b,、,c,两处磁感应强度大小相等,C.,a,、,c,两处磁感应强度方向相同,D.,b,处磁感应强度为零,图,7,答案,解析,21/64,解析,a,、,c,两点磁感应强度是两导线电流产生合磁感应强度，因为,a,点比,c,点距离两导线较近，所以,a,点磁感应强度比,c,点大，,A,错误；,依据安培定则知，,a,、,c,两处磁感应强度方向相反，,C,错误；,b,点位于两导线中间，两导线在,b,点产生磁场大小相等、方向相反，合磁感应强度为零，,c,处磁感应强度不为零，,D,正确，,B,错误,.,22/64,命题点二安培力分析和计算,1.,安培力大小应用公式,F,BIL,计算,(,当磁场方向和电流方向垂直时,),，但要注意,L,是导线有效长度，,B,是导线所在处磁感应强度值,.,在实际应用中，导线可能不是直导线、磁场在导线处磁感应强度也不相同，需要进行有效转化，如找等效长度、微分为电流元、转换研究对象等,.,2.,安培力方向依据左手定则判断,.,23/64,例,3,(,湖州市联考,),如图,8,所表示，,AC,是一个用长为,L,导线弯成、以,O,为圆心四分之一圆弧，将其放置在与平面,AOC,垂直磁感应强度为,B,匀强磁场中,.,当在该导线中通以由,C,到,A,、大小为,I,恒定电流时，该导线受到安培力大小和方向是,图,8,答案,解析,24/64,25/64,变式,4,(,浙江,10,月学考,10),如图,9,所表示，把一根通电硬直导线,ab,用轻绳悬挂在通电螺线管正上方，直导线中电流方向由,a,向,b,.,闭合开关,S,瞬间，导线,a,端所受安培力方向是,A.,向上,B.,向下,C.,垂直纸面向外,D.,垂直纸面向里,答案,图,9,解析,依据安培定则可知，开关闭合后，螺线管右端为,N,极,.,依据左手定则可知，,a,端受力应垂直纸面向里，选项,D,正确,.,解析,26/64,变式,5,如图,10,甲所表示，扬声器中有一线圈处于磁场中，当音频电流信号经过线圈时，线圈带动纸盆振动，发出声音,.,俯视图乙表示处于辐射状磁场中线圈,(,线圈平面即纸面,),，磁场方向如图中箭头所表示，在图乙中,图,10,27/64,A.,当电流沿顺时针方向时，线圈所受安培力方向垂直于纸面向里,B.,当电流沿顺时针方向时，线圈所受安培力方向垂直于纸面向外,C.,当电流沿逆时针方向时，线圈所受安培力方向平行于纸面,D.,当电流沿逆时针方向时，线圈所受安培力方向垂直于纸面向外,答案,解析,解析,将线圈看做由无数小段直导线组成，由左手定则能够判断，当电流沿顺时针方向时，线圈所受安培力方向垂直于纸面向外，选项,B,正确，,A,错误；,当电流沿逆时针方向时，线圈所受安培力方向垂直于纸面向里，选项,C,、,D,错误,.,28/64,变式,6,如图,11,所表示，五根平行长直导体棒分别过竖直平面内正方形四个顶点和中心，并和该正方形平面垂直，各导体棒,中均通有大小相等电流，方向如图所表示，则中心处导,体棒受到其余四根导体棒磁场力协力方向是,A.,竖直向上,B.,竖直向下,C.,水平向左,D.,水平向右,答案,解析,图,11,解析,由右手螺旋定则和矢量合成法则知，位于正方形四个顶点处导体棒在正方形中心处合磁场方向竖直向下，故由左手定则可知中间导体棒受到作用力协力水平向左，,C,正确,.,29/64,命题点三安培力与动力学综合问题,1.,依据导体中电流方向与磁场方向，利用左手定则先判断出安培力方向，然后对导体进行受力分析,.,2.,判断导体在磁场中相对运动惯用方法：,(1),电流元法；,(2),特殊位置法；,(3),等效法；,(4),结论法；,(5),转换研究对象法,.,3.,将立体图形平面化、把电磁学问题力学化，应用平衡条件或牛顿运动定律是处理相关安培力动力学问题关键,.,30/64,考向,1,安培力作用下平衡问题,例,4,如图,12,所表示，在匀强磁场区域中有一光滑斜面体，在斜面体上放置一根长为,L,、质量为,m,导线，当通以如图方向电流后，导线恰好能保持静止，则磁感应强度,B,满足,答案,解析,图,12,31/64,解析,磁场垂直纸面向外和向里时，因为电流与磁场方向平行，安培力为零，故不可能平衡，选项,B,错误；,磁场方向竖直向上时，依据左手定则，安培力水平向右，导线还受到重力和支持力,(,支持力可能为零,),，三个力,(,支持力为零时是两个力,),不可能平衡，故选项,A,错误；,磁场方向沿斜面向上时，安培力垂直斜面向上，则重力、支持力,(,支持力可能为零,),和安培力也不可能平衡，选项,C,错误；,磁场方向竖直向下时，安培力水平向左，与重力、支持力平衡，有,ILB,mg,tan,，解得,B,故选项,D,正确,.,32/64,变式,7,如图,13,所表示，长为,L,通电直导体棒放在光滑水平绝缘轨道上，劲度系数为,k,水平轻弹簧一端固定，另一端拴在棒中点，且与棒垂直，整个装置处于方向竖直向上、磁感应强度为,B,匀强磁场中，弹簧伸长,x,，棒处于静止状态,.,则,A.,导体棒中电流方向从,b,流向,a,B.,导体棒中电流大小为,C.,若只将磁场方向迟缓顺时针转过一小角度，,x,变大,D.,若只将磁场方向迟缓逆时针转过一小角度，,x,变大,答案,图,13,解析,33/64,解析,由受力平衡可知安培力方向水平向右，由左手定则可知，导体棒中电流方向从,a,流向,b,，故,A,错误；,因为弹簧伸长为,x,，依据胡克定律及平衡条件，有,kx,BIL,，可得,I,故,B,正确；,若只将磁场方向迟缓顺时针或逆时针转过一小角度，则安培力在水平方向上分力减小，依据力平衡可得，弹簧弹力变小，造成,x,变小，故,C,、,D,错误,.,34/64,考向,2,安培力作用下运动问题,例,5,如图,14,甲所表示，两根光滑平行导轨水平放置，间距为,L,，其间有竖直向下匀强磁场，磁感应强度为,B,.,垂直于导轨水平对称放置一根均匀金属棒,.,从,t,0,时刻起，棒上有如图乙所表示连续交变电流,I,，周期为,T,，最大值为,I,m,，图甲中,I,所表示方向为电流正方向,.,则关于金属棒说法错误是,A.,一直向右移动,B.,速度随时间周期性改变,C.,受到安培力随时间周期性改变,D.,受到安培力在一个周期内做正功,答案,解析,图,14,35/64,受到安培力在一个周期内做功为零，选项,D,错误,.,36/64,端与固定在水银槽圆心正上方铰链相连,.,电源负极与金属杆上端相连，与电源正极连接导线插入水银中,.,从上往下看，金属杆,A.,向左摆动,B.,向右摆动,C.,顺时针转动,D.,逆时针转动,变式,8,(,浙江,4,月选考,9),法拉第电动机原理如图,15,所表示,.,条形磁铁竖直固定在圆形水银槽中心，,N,极向上,.,一根金属杆斜插在水银中，杆上,答案,解析,解析,依据左手定则可知，导电金属杆所受安培力将会使其逆时针转动，,D,对,.,图,15,37/64,变式,9,(,嘉兴市期末,),把一根通电硬直导线,ab,放在磁场中，电流方向由,a,向,b,，导线所在区域磁感线呈弧形，方向如图,16,所表示,.,若导线能够在空中自由移动和转动，则,A.,虚线框内一定是蹄形磁铁,B.,虚线框内可能是电流方向垂直纸面向外直导线,C.,直导线,a,端受到安培力垂直纸面向里,D.,直导线,ab,在转动同时还会向虚线框靠近,答案,图,16,38/64,课时作业,39/64,1.(,浙江,4,月选考,4),物理学中自由落体规律、万有引力定律、静止点电荷之间相互作用规律和电流磁效应分别由不一样物理学家探究发觉，他们依次是,A.,伽利略、牛顿、库仑和奥斯特,B.,牛顿、安培、洛伦兹和奥斯特,C.,伽利略、卡文迪许、库仑和安培,D.,开普勒、伽利略、库仑和洛伦兹,答案,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,40/64,解析,依据小磁针静止时,N,极所指方向，能够判断出通电螺线管,P,端为,N,极，,Q,端为,S,极，管内磁场方向由,Q,指向,P,.,依据右手螺旋定则还能够判断出流过电阻,R,电流方向向上，,E,为蓄电池负极,.,2.,如图,1,所表示，,E,、,F,分别表示蓄电池两极，,P,、,Q,分别表示螺线管两端,.,当闭合开关时，发觉小磁针,N,极偏向螺线管,Q,端,.,以下判断正确是,A.,E,为蓄电池正极,B.,螺线管,P,端为,S,极,C.,流过电阻,R,电流方向向上,D.,管内磁场方向由,P,指向,Q,图,1,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,41/64,3.(,绍兴市选考模拟,),以下说法正确是,A.,条形磁铁内部磁感线方向是从磁铁,N,极指向,S,极,B.,一小段通电导线放在某处不受磁场力作用，则该处磁感应强度为零,C.,两通电导线之间相互作用是经过磁场发生,D.,在磁感应强度为,B,磁场中，穿过面积为,S,平面磁通量为,BS,答案,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,解析,42/64,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,解析,条形磁铁内部磁感线方向是从磁铁,S,极指向,N,极，,A,错误；,一小段通电导线放在磁场中某处，若导线平行于磁场，即使磁感应强度不为零，导线也不受磁场力作用，故,B,错误；,两通电导线间相互作用是经过磁场发生，,C,正确；,在磁感应强度为,B,磁场中，只有当磁感应强度,B,垂直于某平面时，穿过面积为,S,平面磁通量,BS,才成立，,D,错误,.,43/64,4.,如图,2,是条形磁铁部分磁感线分布示意图，关于图中,a,、,b,两点磁场描述，正确是,A.,a,点磁场方向为图中,B,a,指向,B.,b,点磁场方向为图中,B,b,指向,C.,a,点磁感应强度大于,b,点磁感应强度,D.,a,点磁感应强度小于,b,点磁感应强度,图,2,解析,磁感线上某点切线方向表示磁场方向，题图中,a,、,b,两点磁场方向均是错误，故,A,、,B,错误,.,磁感线疏密表示磁场强弱，,a,点磁感线比较密，则,a,点磁感应强度大于,b,点磁感应强度，故,C,正确，,D,错误,.,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,44/64,5.,以下各图中，已标出电流,I,、磁感应强度,B,方向，其中符合安培定则是,答案,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,45/64,解析,地磁场南,(,北,),极在地理北,(,南,),极附近，所以在赤道上方磁场方向从南指向北，因电流方向向东，依据左手定则可得安培力方向向上，故,C,正确,.,6.(,嵊州市高级中学期末,),有一通电金属导线在赤道上方，东西方向水平放置，电流方向向东，它受到地磁场作用力方向为,A.,向东,B.,向西,C.,向上,D.,向下,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,46/64,解析,依据安培定则可知，通电圆环,A,在圆心,O,处产生磁感应强度方向垂直纸面向里，大小为,B,0,，通电圆环,B,在圆心,O,处产生磁感应强度方向竖直向下，大小为,B,0,，二者相互垂直，依据平行四边形定则进行合成得知，,O,处磁感应强度大小为,B,电流大小相同，电流方向如图,3,所表示，设每个圆环在其圆心,O,处独立产生磁感应强度为,B,0,，则,O,处磁感应强度大小为,A.0 B.2,B,0,C.,B,0,D.,无法确定,7.,两个完全相同通电圆环,A,、,B,圆心重合、圆面相互垂直放置，通电,图,3,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,47/64,8.,三根平行长直导线，分别垂直地经过一个等腰直角三角形三个顶点，三导线中电流方向相同，,A,、,B,两导线中电流大小相同，如图,4,所表示，已知导线,A,在斜边中点,O,处所产生磁场磁感应强度大小为,B,，导线,C,在斜边中点,O,处所产生磁场磁感应强度大小为,2,B,，则,O,处磁感应强度大小和方向为,A.,大小为,B,，方向沿,OA,方向,B.,大小为,2,B,，方向竖直向下,C.,大小为,2,B,，方向沿,OB,方向,D.,大小为,2,B,，方向沿,OA,方向,答案,解析,图,4,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,48/64,解析,由安培定则知导线,A,、,B,在,O,处所产生磁感应强度大小相等，方向相反，相互抵消，所以,O,处磁感应强度即为导线,C,所产生磁感应强度，即大小为,2,B,，由安培定则可判定其方向沿,OA,方向，,A,、,B,、,C,错，,D,对,.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,49/64,9.,如图,5,所表示，通有恒定电流导体由,位置绕固定轴转到,位置，该导体所受安培力大小将,A.,变大,B.,变小,C.,不变,D.,不能确定,答案,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,图,5,解析,电流方向一直与磁场方向垂直，安培力大小一直为,F,BIL,，是不变，选项,C,正确,.,解析,50/64,10.,如图,6,所表示，边长为,L,正方形内存在着垂直纸面向里匀强磁场,(,未画出,),，磁感应强度为,B,.,一个半径为,r,、粗细均匀导电金属圆环经过导线接入电路中，电路中电流为,I,，两接入点是圆,环直径上两个端点,.,则金属圆环受到安培力为,A.0 B.,BIL,C.2,rBI,D.2,rBI,图,6,答案,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,解析,解析,隔离导电金属圆环上半部分，经过电流为,，所受安培力为,B,2,r,BIr,.,同理，金属圆环下半部分所受安培力也为,BIr,，两部分所受安培力方向相同，所以，金属圆环受到安培力为,2,rBI,，选项,D,正确,.,51/64,11.(,温州市十校高三期末,),如图,7,，干电池下面,(,负极,),吸有一块圆柱形强磁铁，铜导线弯折后与电池组成电路，铜导线下面两端与强磁铁形成电刷状接触，铜导线组成线框就会转动起来，以下说法正确是,A.,假如强磁铁上表面是,N,极，那么从上往下看线框就有可能,做逆时针转动,B.,假如强磁铁上表面是,S,极，那么从上往下看线框就有可能做顺时针转动,C.,不论强磁铁,N,极向上或者向下放置，从上往下看线框总是做顺时针转动,D.,使用圆柱形磁铁磁性非常强大，试验时要远离磁卡、手机等易受强磁,场影响设备,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,图,7,52/64,解析,假如磁铁上端为,N,极，下端为,S,极，周围磁感线由上往下斜穿入金属丝内部，而电流方向由上向下，由左手定则知：由上往下看,(,俯视,),，金属丝顺时针转动，,A,错误；,同理可知,B,、,C,错误；,使用圆柱形磁铁磁性非常强大，试验时要远离磁卡、手机等易受强磁场影响设备，故,D,正确,.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,53/64,12.,如图,8,所表示，用天平测量匀强磁场磁感应强度,.,以下各选项所表示载流线圈匝数相同，边长,MN,相等，将它们分别挂在天平右臂下方,.,线圈中通有大小相同电流，天平处于平衡状态,.,若磁场发生微小改变，天平最轻易失去平衡是,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,图,8,54/64,解析,由题意知，处于磁场中线圈受安培力作用有效长度越长，依据,F,BIL,知受安培力越大，磁场发生微小改变时，天平越轻易失去平衡，由题图知选项,A,中线圈有效长度最大，所以,A,正确,.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,55/64,13.,如图,9,所表示，金属棒,MN,两端由等长轻质细线水平悬挂，处于竖直向上匀强磁场中，棒中通以由,M,向,N,电流，平衡时两悬线与竖直方向夹角均为,.,假如仅改变以下某一个条件，,角对应改变情况是,A.,棒中电流变大，,角变大,B.,两悬线等长变短，,角变小,C.,金属棒质量变大，,角变大,D.,磁感应强度变大，,角变小,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,图,9,56/64,解析,金属棒受到水平安培力而使悬线偏转，悬线与竖直方向形成夹角，受力分析如图所表示，依据平衡条件有,由该式知，金属棒中电流变大，,角变大，选项,A,正确；,两悬线等长变短，不影响平衡状态，,角不变，选项,B,错误；,金属棒质量变大，,角变小，选项,C,错误；,磁感应强度变大，,角变大，选项,D,错误,.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,57/64,14.,质量为,m,、长为,L,直导体棒放置于四分之一光滑圆弧轨道上，整个装置处于竖直向上、磁感应强度为,B,匀强磁场中，直导体棒中通有恒定电流，平衡时导体棒与圆弧圆心连线与竖直方向成,60,角，其截面图如图,10,所表示,.,则以下关于导体棒中电流分析正确是,答案,解析,图,10,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,58/64,解析,导体棒受到竖直向下重力,mg,、斜向左上弹力,F,N,，要使导体棒平衡，应受水平向右安培力,F,安,BIL,，如图所表示,.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,59/64,15.,如图,11,所表示，,PQ,和,MN,为水平平行放置金属导轨，相距,L,1 m.,导体棒,ab,跨放在导轨上，棒质量为,m,0.2 kg,，棒中点用细绳经光滑轻质定滑轮与一物体相连,(,绳与棒垂直,),，物体质量为,M,0.3 kg.,导体棒与导轨动摩擦因数为,0.5(,g,取,10 m/s,2,),，匀强磁场磁感应强度,B,2 T,，方向竖直向下，为了使物体匀速上升，应在棒中通入多大电流？方向怎样？,图,11,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,答案,2 A,由,a,指向,b,答案,解析,60/64,解析,对导体棒,ab,受力分析，由平衡条件得，竖直方向,F,N,mg,水平方向,BIL,F,f,Mg,0,又,F,f,F,N,联立解得,I,2 A,由左手定则知电流方向由,a,指向,b,.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,61/64,16.,如图,12,所表示，两平行金属导轨间距离,L,0.40 m,，金属导轨所在平面与水平面夹角,37,，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度,B,0.50 T,、方向垂直于导轨所在平面斜向上匀强磁场,.,金属导轨一端接有电动势,E,4.5 V,、内阻,r,0.50,直流电源,.,现把一个质量,m,0.040 kg,导体棒,ab,放在金属导轨上，导体棒恰好静止,.,导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒接入电路电阻,R,0,2.5,，金属导轨电阻不计，,g,取,10 m/s,2,.,已知,sin 37,0.60,，,cos 37,0.80,，求：,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,图,12,62/64,(1),经过导体棒电流；,答案,1.5 A,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,(2),导体棒受到安培力大小；,答案,0.30 N,解析,导体棒受到安培力大小,F,安,BIL,0.30 N.,63/64,(3),导体棒受到摩擦力大小,.,答案,0.06 N,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,解析,假设导体棒受到摩擦力沿导轨平面斜向下，对导体棒受力分析如图所表示：,将重力正交分解，得,F,1,mg,sin 37,0.24 N,因,F,1,F,安,，假设成立,.,依据平衡条件，有,F,1,F,f,F,安,，,解得：,F,f,0.06 N.,64/64,
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