3.關(guān)于通電導(dǎo)線在勻強(qiáng)磁場中所受的安培力,下列說法正確的是( 。
A.安培力的方向總是垂直于磁場的方向
B.安培力的方向可以不垂直于通電直導(dǎo)線的電流方向
C.通電直導(dǎo)線處于勻強(qiáng)磁場中一定受到安培力的作用
D.安培力的大小與通電直導(dǎo)線和磁場方向的夾角無關(guān)

分析 本題考查了產(chǎn)生條件、大小與方向,當(dāng)電流方向與磁場平行時不受安培力,根據(jù)左手定則可知安培力的方向與磁場垂直.引用公式F=BIL時,注意要求磁場與電流垂直,若不垂直應(yīng)當(dāng)將導(dǎo)線沿磁場與垂直于磁場分解,因此垂直時安培力最大,最大為F=BIL.

解答 解:A、B、根據(jù)左手定則可知,安培力方向與磁場和電流組成的平面垂直,即與電流和磁場方向都垂直,故A正確,B錯誤;
C、通電直導(dǎo)線與磁場平行時,不受安培力,故C錯誤;
D、磁場與電流不垂直時,安培力的大小為F=BILsinθ,則安培力的大小與通電導(dǎo)線和磁場方向的夾角有關(guān),故D錯誤;
故選:A

點評 解決本題的關(guān)鍵是知道當(dāng)導(dǎo)線的方向與磁場的方向平行,所受安培力為0,最小.當(dāng)導(dǎo)線的方向與磁場方向垂直時,安培力最大,為F=BIL

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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

1.如圖所示,兩根足夠長的水平平行金屬導(dǎo)軌相距為L,固定在水平桌面上,導(dǎo)軌右端連接電動勢為E(內(nèi)阻不計)的電池及電阻R,長度略大于L的金屬棒垂直于導(dǎo)軌放置,若在整個空間加上方豎直向下的勻強(qiáng)電磁場,閉合開關(guān)后金屬棒由靜止開始滑動一段時間后可達(dá)到勻速狀態(tài).且不同大小的磁感應(yīng)強(qiáng)度,達(dá)到勻速狀態(tài)的速度不同,設(shè)運(yùn)動時金屬棒與導(dǎo)軌間的摩擦力恒為f,不考慮金屬棒中電流的磁場及金屬棒的電阻,下列說法正確的是( 。
A.磁感應(yīng)強(qiáng)度B=$\frac{2fR}{LE}$使,金屬棒達(dá)到勻速狀態(tài)的速度具有最大值
B.金屬棒達(dá)到勻速狀態(tài)的速度具有最大值時,其克服摩擦力的功率$\frac{{E}^{2}}{4R}$
C.金屬棒達(dá)到勻速狀態(tài)的速度具有最大值時,通過的電流為$\frac{E}{2R}$
D.金屬棒達(dá)到勻速狀態(tài)的速度具有最大值時,其兩端電壓為$\frac{E}{3}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.如圖所示,A、B疊放著,A用繩系在固定的墻上,用力F拉著B右移,用F′、FAB和FBA分別表示繩對A的拉力、A對B的摩擦力和B對A的摩擦力,則( 。
A.F做正功,F(xiàn)AB做負(fù)功,F(xiàn)BA做正功,F(xiàn)′不做功
B.F和FBA做正功,F(xiàn)AB和F’做負(fù)功
C.F做正功,其他力都不做功
D.F對B做正功,F(xiàn)AB對B做負(fù)功,F(xiàn)BA和F’對A都不做功

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.在如圖所示的電路中,電源電動勢為E、內(nèi)電阻為r,C為電容器,R0為定值電阻,R為滑動變阻器,開關(guān)閉合后,燈泡L能正常發(fā)光,當(dāng)滑動變阻器的滑片向右移動時,下列判斷正確的是( 。
A.燈泡L將變暗B.電容器C的帶電量將減小
C.電流表讀數(shù)變大D.電源的總功率變大

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.如圖所示,初速度大小不計的質(zhì)子經(jīng)U=5000V的加速電壓加速后,在距a、b兩極板等距離處垂直于電場方向進(jìn)入平行板間的勻強(qiáng)電場,若a、b兩板間距離d=1.0cm,板長L=5.0cm,那么,要使質(zhì)子能從平行板間飛出,a,b兩個極板上所加電壓不能超過多大?質(zhì)子的重力忽略不計.

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8.質(zhì)量為m的某同學(xué)需要借助懸掛在高處的繩索飛躍到鴻溝對面的平臺上,他抓住繩子由靜止開始擺動,此時繩與豎直方向的夾角為α,繩的懸掛點O距平臺的豎直高度為H,繩長為(l<H),不考慮空氣阻力和繩的質(zhì)量,將該同學(xué)視為質(zhì)點,下列說法正確的是( 。
A.該同學(xué)擺到最低點時處于失重狀態(tài)
B.該同學(xué)擺到最低點時的速度是$\sqrt{2gH(1-cosα)}$
C.該同學(xué)擺到最低點時受繩子的拉力大小為(3-2cosα)mg
D.該同學(xué)擺到最低點的過程中,所受重力的功率一直增大

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15.如圖所示,水平放置的平行板電容器,兩板間距d=5cm,板長L=30cm,接在電流電源上,一個帶電液滴以υ0=1.0m/s的初速度從板間的正中央水平射入,恰好做勻速直線運(yùn)動,當(dāng)它運(yùn)動到P處時迅速將上板向上提起5cm,液滴剛好從金屬板末端邊緣飛出,求:
(1)將上板向上提起后,液滴運(yùn)動的加速度大小;
(2)液滴從射入電場開始計時,勻速運(yùn)動到P點所用時間(g取10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.如圖甲所示,單匝矩形閉合導(dǎo)線框abcd處于勻強(qiáng)磁場中,線框電阻為R,ab、ad的邊長分別為L1、L2;磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示.
(1)求0~2t0時間內(nèi),回路中電流I1的大小和方向.
(2)求t0時刻ab邊受到的安培力大小F.
(3)在2t0時刻后線框繞cd邊以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動,求線框從圖示位置起開始轉(zhuǎn)過90°的過程中,通過導(dǎo)線橫截面的電荷量q.

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13.如圖所示,回旋加速器是用來加速帶電粒子使它獲得很大動能的裝置,其核心部分是兩個“D”型金屬盒,置于勻強(qiáng)磁場中,兩盒分別與高頻交流電源相連,則帶電粒子獲得的最大動能與下列哪些因素有關(guān)( 。
A.加速的次數(shù)B.加速電壓的大小
C.D型盒的半徑D.勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度

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