2018_2019学年高中物理重难点强化练五安培力的大小和方向含解析新人教版选修3_1.doc

安培力的大小和方向 ‎1．关于通电导线所受安培力F的方向，磁场B的方向和电流I的方向之间的关系，下列说法正确的是(　　)‎ A．F、B、I三者必须保持相互垂直 B．F必须垂直B、I，但B、I可以不相互垂直 C．B必须垂直F、I，但F、I可以不相互垂直 D．I必须垂直F、B，但F、B可以不相互垂直 解析：选B　安培力F总是与磁场B方向和电流I方向决定的平面垂直，但B与I(即导线)可以垂直，也可以不垂直，通电导线受安培力时，力F与磁场及力F与导线都是垂直的，故A、C、D均错，B正确。‎ ‎2.如图所示，直导线平行于通电螺线管的轴线放置在螺线管的上方，如果直导线可以自由地运动，且通以从a到b的电流，则导线ab受磁场力后的运动情况(　　)‎ A．从上向下看，顺时针转动并靠近螺线管 B．从上向下看，顺时针转动并远离螺线管 C．从上向下看，逆时针转动并远离螺线管 D．从上向下看，逆时针转动并靠近螺线管 解析：选D　通电螺线管产生的磁场方向在其内部为从右向左，外部为从左向右。通电直导线左侧所处的磁场方向斜向上，右侧导线所处的磁场方向斜向下，则由左手定则可知，直导线左侧受力方向向外，直导线右侧受力方向向里，故从上向下看为逆时针转动；当转过90°时，由左手定则可得直导线受力向下，故D选项正确。‎ ‎3．如图所示，两个圆形线圈P和Q，悬挂在光滑绝缘杆上，通以方向相同的电流，若I1＞I2，P、Q受到安培力大小分别为F1、F2，则P和Q(　　)‎ A．相互吸引，F1＞F2　　 B．相互排斥，F1＞F2‎ C．相互排斥，F1＝F2 D．相互吸引，F1＝F2‎ 解析：选D　两个圆形线圈，电流同向，根据同向电流相互吸引，异向电流相互排斥，知两线圈相互吸引。根据牛顿第三定律知，线圈P对线圈Q的力和线圈Q对线圈P的力大小相等，方向相反，故D正确。‎ ‎4.[多选]通电矩形线框abcd与长直通电导线MN在同一平面内，如图所示，ab边与MN平行。关于MN产生的磁场对线框的作用力，下列说法正确的是(　　)‎ A．线框有两条边所受的安培力方向相同 B．线框有两条边所受的安培力大小相等 5‎ C．线框所受的安培力的合力方向向左 D．线框所受的安培力的合力方向向右 解析：选BD　由安培定则可知导线MN在线框处所产生的磁场方向垂直于纸面向外，再由左手定则判断出bc边和ad边所受安培力大小相等，方向相反。ab边受到向右的安培力Fab，cd边受到向左的安培力Fcd，因为ab所处的磁场较强，cd所处的磁场较弱，故Fab＞Fcd，线框所受合力方向向右。选项B、D正确。‎ ‎5.在同一平面内有四根彼此绝缘的通电直导线，如图所示，四根导线中的电流I4＝I3＞I2＞I1。要使O点的磁场增强，则应切断哪一根导线中的电流(　　)‎ A．I1　　　　　　　 B．I2‎ C．I3　　　 D．I4‎ 解析：选D　根据安培定则可知I1、I2、I3、I4在O点产生的磁场方向分别为垂直于纸面向里、向里、向里、向外，又I3＝I4，故切断I4可使O点的磁场增强，选项D正确。‎ ‎6.如图所示，一重为G1的通电圆环置于水平桌面上，圆环中电流方向为顺时针方向(从上往下看)，在圆环的正上方用轻绳悬挂一条形磁铁，磁铁的中心轴线通过圆环中心，磁铁的上端为N极，下端为S极，磁铁自身的重力为G2。则关于圆环对桌面的压力F和磁铁对轻绳的拉力F′的大小，下列关系中正确的是(　　)‎ A．F>G1，F′>G2 B．FG2‎ C．F