膠南八中8 1磁場及磁場對電流的作用導學案

2021-09-14 04:08:32 字數 4050 閱讀 7016

例題3 有兩根長直導線a、b互相平行放置,如圖814所示為垂直於導線的截面圖.在圖示的平面內,o點為兩根導線連線的中點,m、n為兩根導線附近的兩點,它們在兩導線的中垂線上,且與o點的距離相等.若兩導線中通有大小相等、方向相同的恆定電流i,則關於線段mn上各點的磁感應強度的說法中正確的是(  ).

a.m點和n點的磁感應強度大小相等,方向相同

b.m點和n點的磁感應強度大小相等,方向相反

c.**段mn上各點的磁感應強度都不可能為零

d.**段mn上只有一點的磁感應強度為零

小結:**二:安培力

例題4 如圖質量為m有效長度為l,電流為i的通電導體棒,水平放在乙個傾角為α的絕緣斜面上,整個裝置處於如圖所示的勻強磁場中,下列四個圖中導體與斜面間的摩擦力可能為零的是( )

練習拓展:如圖所示,通電直導線ab質量為m、長為l水平地放置在傾角為的光滑斜面上,通過圖示方向的電流,電流強度為i,要求導線ab靜止在斜面上。

(1)若磁場的方向豎直向上,則磁感應強度為多大?

(2)若要求磁感應強度最小,則磁感應強度的大小和方向如何?

例題5如圖,一段導線abcd位於磁感應強度大小為b的勻強磁場中,且與磁場方向(垂直於紙面向裡)垂直.線段ab、bc和cd的長度均為l,且∠abc=∠bcd=135°.流經導線的電流為i,方向如圖中箭頭所示.導線段abcd所受到的磁場的作用力的合力(  ).

a.方向沿紙面向上,大小為(+1)ilb

b.方向沿紙面向上,大小為(-1)ilb

c.方向沿紙面向下,大小為(+1)ilb

d.方向沿紙面向下,大小為(-1)ilb

**三:通電導體在安培力作用下的運動

例題6通電矩形線框abcd與長直通電導線mn在同一平面內,如圖所示,ab邊與mn平行.關於mn的磁場對線框的作用力,下列說法正確的是(  ).

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等

c.線框所受的安培力的合力方向向左

d.線框所受的安培力的合力方向向右

小結:同向電流:

反向電流:

練習拓展:(2009·重慶理綜)在如圖8115所示電路中,電池均相同,當開關s分別置於a、b兩處時,導線mm′與nn′之間的安培力的大小為fa、fb,判斷這兩段導線(  ).

a.相互吸引,fa>fb

b.相互排斥,fa>fb

c.相互吸引,fad.相互排斥,fa例題7把輕質導線圈用絕緣細線懸掛在磁鐵n極附近,磁鐵的軸線穿過線圈的圓心且垂直線圈平面.當線圈內通以圖中方向的電流後,線圈的運動情況是(  ).

a.線圈向左運動

b.線圈向右運動

c.從上往下看順時針轉動

d.從上往下看逆時針轉動

方法一:電流元法方法二:等效法

練習拓展:把一通電導線放在蹄形磁鐵磁極的正上方,導線可以自由移動.當導線通過電流i時,如果只考慮安培力的作用,則從上往下看,導線的運動情況是(  ).

a.順時針方向轉動,同時下降

b.順時針方向轉動,同時上公升

c.逆時針方向轉動,同時下降

d.逆時針方向轉動,同時上公升

例題7條形磁鐵放在水平桌面上,在其正**的上方固定一根長直導線,導線與磁鐵垂直,給導線通以垂直紙面向裡的電流,用f表示磁鐵對桌面的壓力,用f表示桌面對磁鐵的摩擦力,導線中通電後與通電前相比較(  ).

a.f減小,f=0 b.f減小,f≠0

c.f增大,f=0 d.f增大,f≠0

練習拓展:條形磁鐵放在光滑斜面上,用平行於斜面的輕彈簧拉住而平衡,a為水平放置的直導線的截面,導線中無電流時磁鐵對斜面的壓力為fn1;當導線中有垂直紙面向外的電流時,磁鐵對斜面的壓力為fn2,則下列關於壓力和彈簧的伸長量的說法中正確的是(  ).

a.fn1b.fn1=fn2,彈簧的伸長量減小

c.fn1>fn2,彈簧的伸長量增大

d.fn1>fn2,彈簧的伸長量減小

小結:【當堂訓練】

1關於磁感應強度,下列說法正確的是(  ).

a.一小段通電導線放在b為零的位置,那麼它受到的磁場力也一定為零

b.通電導線所受的磁場力為零,該處的磁感應強度也一定為零

c.放置在磁場中1 m長的通電導線,通過1 a的電流,受到的磁場力為1 n,則該處的磁感應強度就是1 t

d.磁場中某處的b的方向跟電流在該處受到的磁場力f的方向相同

2.在勻強磁場中某處p放乙個長度為l=20 cm,通電電流i=0.5 a的直導線,測得它受到的最大磁場力f=1.

0 n,其方向豎直向上,現將該通電導線從磁場中撤走,則p處磁感應強度為(  ).

a.零 b.10 t,方向豎直向上

c.0.1 t,方向豎直向上 d.10 t,方向肯定不是豎直向上

2.(2011·大綱全國卷,15)如圖8114所示,兩根相互平行的長直導線分別通有方向相反的電流i1和i2,且i1>i2;a、b、c、d為導線某一橫截面所在平面內的四點且a、b、c與兩導線共面;b點在兩導線之間,b、d的連線與導線所在平面垂直.磁感應強度可能為零的點是(  ).

a.a點 b.b點 c.c點 d.d點

3.彼此絕緣、相互垂直的兩根通電直導線與閉合線圈共面,下圖中穿過線圈的磁通量可能為零的是(  ).

4.(2012·重慶月考)如圖8-1-22所示,一段導線abcd彎成半徑為r、圓心角為90°的部分扇形形狀,置於磁感應強度大小為b的勻強磁場中,且與磁場方向(垂直於紙面向裡)垂直.線段ab和cd的長度均為.流經導線的電流為i,方向如圖8120中箭頭所示.則導線abcd所受到的安培力為(  ).

a.方向沿紙面向上,大小為

b.方向沿紙面向上,大小為

c.方向沿紙面向下,大小為

d.方向沿紙面向下,大小為

5.一條形磁鐵放在水平桌面上,它的上方靠s極一側吊掛一根與它垂直的導體棒,圖8111中只畫出此棒的截面圖,並標出此棒中的電流是流向紙內的,在通電的一瞬間可能產生的情況是(  ).

a.磁鐵對桌面的壓力減小

b.磁鐵對桌面的壓力增大

c.磁鐵受到向右的摩擦力

d.磁鐵受到向左的摩擦力

6.用兩根細線把兩個完全相同的圓形導線環懸掛起來,讓二者等高平行放置,如圖所示.當兩導線環中通入方向相同的電流i1、i2時,則有(  ).

a.兩導線環相互吸引 b.兩導線環相互排斥

c.兩導線環無相互作用力 d.兩導線環先吸引後排斥

7.如圖8-1-21所示,一弓形線圈通過逆時針方向的電流,在其圓弧的圓心處,垂直於紙面放置一直導線,當直導線通有指向紙內的電流時,線圈將(  ).

a.a端向紙內,b端向紙外轉動,且靠近導線

b.a端向紙內,b端向紙外轉動,且遠離導線

c.a端向紙外,b端向紙內轉動,且靠近導線

d.a端向紙外,b端向紙內轉動,且遠離導線

8.如圖8-1-19所示,在xoy平面中有一通電直導線與ox、oy軸相交,導線中電流方向如圖所示,該區域有勻強磁場,通電直導線所受磁場力的方向與oz軸的正方向相同,該磁場的磁感應強度的方向可能是(  ).

a.沿x軸負方向 b.沿y軸負方向

c.沿z軸正方向 d.沿z軸負方向

9.如圖8-1-24所示,兩根光滑金屬導軌平行放置,導軌所在平面與水平面間的夾角為θ.整個裝置處於沿豎直方向的勻強磁場中.金屬桿ab垂直導軌放置,當金屬桿ab中通有從a到b的恆定電流i時,金屬桿ab剛好靜止.則(  ).

a.磁場方向豎直向上

b.磁場方向豎直向下

c.金屬桿ab受安培力的方向平行導軌向上

d.金屬桿ab受安培力的方向平行導軌向下

10.(2011·福建泉州模擬)如圖8-1-26所示,兩平行金屬導軌間的距離l=0.40 m,金屬導軌所在的平面與水平面夾角θ=37°,在導軌所在平面內,分布著磁感應強度b=0.50 t、方向垂直於導軌所在平面的勻強磁場.金屬導軌的一端接有電動勢e=4.

5 v、內阻r=0.50 ω的直流電源.現把乙個質量m=0.040 kg的導體棒ab放在金屬導軌上,導體棒恰好靜止.導體棒與金屬導軌垂直且接觸良好,導體棒與金屬導軌接觸的兩點間的電阻r0=2.

5 ω,金屬導軌電阻不計,g取10 m/s2.已知sin 37°=0.60,cos 37°=0.

80,求:圖8-1-26

(1)通過導體棒的電流;

(2)導體棒受到的安培力大小;

(3)導體棒受到的摩擦力.

高二磁場電流的磁場磁場對電流的作用UN

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磁場的描述磁場對電流的作用

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磁場及磁場對電流的作用練習題

1.2014浙江理綜,20,6分 如圖1所示,兩根光滑平行導軌水平放置,間距為l,其間有豎直向下的勻強磁場,磁感應強度為b。垂直於導軌水平對稱放置一根均勻金屬棒。從t 0時刻起,棒上有如圖2所示的持續交變電流i,週期為t,最大值為im,圖1中i所示方向為電流正方向。則金屬棒 圖1圖2 a.一直向右移...