2025年高中物理人教版选择性必修第二册(磁场对通电导线的作用力)同步训练(含解析)

2025年高中物理人教版选择性必修第二册(磁场对通电导线的作用力)同步训练
一、单选题
1.下列说法中正确的是(  )
A.由可知,B与F成正比,与I、L的乘积成反比
B.由公式可知,电场中某点的电势φ与q成反比
C.安培力的方向既跟磁场方向垂直,又跟电流方向垂直
D.电场线和磁感线都是客观存在的闭合曲线
2.如图所示,长度为1.0m的通电直导线与匀强磁场方向垂直,当导线中的电流为10A时,所受磁场的作用力大小为2.0N,此匀强磁场的磁感应强度大小为(  )
A.5.0T B.0.1T C.2.0T D.0.2T
3.某同学画的表示磁感应强度B、电流I、安培力F的相互关系的图如图所示,其中正确的是(  )
A. B. C. D.
4.下列关于磁场的相关判断和描述正确的是(  )
A.甲图中导线所通电流与受力后导线弯曲的图示符合物理事实
B.乙图中表示条形磁铁的磁感线从N极出发,到S极终止
C.丙图中导线通电后,其正下方小磁针的旋转方向符合物理事实
D.丁图中环形导线通电后,其轴心位置小磁针的旋转方向符合物理事实
5.墙壁暗装是家庭装修的常用方式,暗装是将“双芯”或“三芯”(含接地线)的软铜线放入塑料管并安装在墙壁中。“双芯”结构如图所示,ac、bd为两平行直导线,其中a、b分别接电源的正、负极;e、f两点位于两导线所在的平面内,f点到两导线的距离相等。下列说法正确的是(  )
A.ac、bd导线中电流方向相同
B.e点磁场方向垂直于两导线所在的平面向里
C.f点磁感应强度为零
D.ac导线所受安培力方向向右
6.如图所示,宽度为的水平平行导轨处于匀强磁场中,质量为的导体棒静止于导轨上,导体棒与导轨垂直,通过的电流为,匀强磁场的磁感应强度为,方向与导轨平面成角斜向上,且与垂直,则导体棒受到的(  )
A.安培力方向垂直磁场斜向上
B.安培力大小为
C.支持力大小为
D.摩擦力大小为
7.如图所示,三根相互平行的长直导线a、b、c垂直于纸面固定,其中a、b间距为10cm,b、c间距为8cm,a、c间距为6 cm。当分别通入电流Ia、Ib和Ic后,导线c所受的安培力恰好与导线a、b的连线平行。已知通电直导线在其周围某点产生的磁场的磁感应强度大小为,其中I为通电直导线中的电流,r为该点到通电直导线的距离。下列说法正确的是(  )
A.Ia和Ib方向相同,大小之比为
B.Ia和Ib方向相反,大小之比为
C.若电流Ic的方向垂直于纸面向外,则导线c所受的安培力一定向右
D.若电流Ic的方向垂直于纸面向里,则导线c所受的安培力一定向右
8.某同学画的表示磁感应强度B、电流I、安培力F的相互关系图如图所示,其中正确的是(  )
A. B.
C. D.
9.如图所示,将一根同种材料、粗细均匀的导体围成半径为的闭合线圈,固定在垂直线圈平面、磁感应强度为的匀强磁场中(未画出)。、两点将线圈分为上、下两部分,且、两点间上方部分的线圈所对应的圆心角为。现有大小为的恒定电流自点流入、点流出,则闭合线圈受到的安培力大小为(  )
A. B. C. D.0
10.关于磁场的说法正确的是(  )
A.通电导线在磁场中受到安培力越大,该位置的磁感应强度越大
B.因地磁场影响,在进行奥斯特实验时,通电导线南北放置时实验现象最明显
C.垂直磁场放置的通电导线受力的方向就是磁感应强度的方向
D.地球表面上任意位置的地磁场方向都与地面平行
11.《大国重器》第三季节目介绍的GIL输电系统的三相共箱技术如图甲所示。管道内部有三根绝缘超高压输电线缆平行且等间距,截面图如图乙所示,截面圆心连线构成正三角形,上方两根输电线缆A、B圆心连线水平。某时刻A中电流方向垂直于纸面向外、B中电流方向垂直于纸面向里,A、B中电流大小均为I,下方输电线缆C中电流方向垂直于纸面向外、电流大小为,已知通电直导线在空间某点产生的磁感应强度为(k为常量,I为通电直导线中的电流,,为该点到通电直导线的距离),则(  )
A.A、B输电线缆相互吸引
B.A输电线缆所受安培力方向垂直线缆A、B圆心连线向下
C.输电线缆A、B圆心连线中点处的磁感应强度方向竖直向上
D.正三角形中心O处的磁感应强度方向水平向左
12.如图所示,某物理兴趣小组制作了一种可“称量”磁感应强度大小的实验装置。U形磁铁置于水平电子测力计上,U形磁铁两极之间的磁场可视为水平匀强磁场,不计两极间以外区域磁场。一水平导体棒垂直磁场方向放入U形磁铁两极之间(未与磁铁接触),导体棒由两根绝缘杆固定于铁架台上。导体棒没有通电时,测力计的示数为;导体棒通以图示方向电流I(如图所示)时,测力计的示数为。测得导体棒在两极间的长度为L,磁铁始终静止,不考虑导体棒电流对磁铁磁场的影响。下列说法正确的是(  )
A.导体棒所在处磁场的磁感应强度大小为
B.导体棒所在处磁场的磁感应强度大小为
C.若使图示方向电流增大,被“称量”的磁感应强度将减小
D.若通以图示大小相等方向相反的电流I,测力计示数将变为
13.图所示,重力为G的水平铜棒AC用绝缘丝线悬挂,静止在水平螺线管的正上方,铜棒中通入从A到C方向的恒定电流,螺线管与干电池、开关S串联成一个回路。当开关S闭合后一小段时间内,下列判断正确的(  )
A.丝线的拉力等于G
B.丝线的拉力小于G
C.从上向下看,铜棒沿逆时针方向转动
D.从上向下看,铜棒沿顺时针方向转动
14.电磁泵在目前的生产、科技中得到了广泛应用。如图所示,泵体是一个长方体,ab边长为L1,两侧端面是边长为L2的正方形,流经泵体内的液体在泵头通入导电剂后的电导率为σ(电阻率的倒数),泵体所在处有方向平行于ad向外的磁感应强度为B的匀强磁场,把泵体的上、下两表面接在电压为U(内阻不计)的电源上,则(  )
A.泵体上表面应接电源负极
B.通过泵体的电流大小为
C.增大磁感应强度,可获得更大的抽液高度
D.增大液体的电阻率,可获得更大的抽液高度
15.如图所示,一根可以自由转动的直导线ab平行于通电螺线管的轴线,放置在螺线管的正上方,则直导线ab通以由a到b的电流后,运动情况为(  )
A.从上向下看顺时针转动并远离螺线管
B.从上向下看顺时针转动并靠近螺线管
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
16.如图,导体棒a放置在光滑绝缘水平面上,固定的长为L的长直导线b与a平行放置在同一水平面上,导体棒a与力传感器相连a、b中分别通有大小为Ia、Ib的恒定电流,Ia方向如图所示,Ib方向未知,导体棒a静止时,通过分析传感器数据,发现a受到b的吸引力大小为F,则Ib的方向和Ia在b处产生的磁感应强度的大小为(  )
A.与Ia同向, B.与Ia同向,
C.与Ia反向, D.与Ia反向,
17.如图所示,在天花板下用细线悬挂一半径为R的金属圆环,圆环处于静止状态,圆环一部分处在垂直于环面的磁感应强度大小为B的水平匀强磁场中,环与磁场边界交点A、B与圆心O连线的夹角为,此时悬线的拉力为F。若圆环通电,使悬线的拉力刚好为,则环中电流大小和方向是(  )
A.大小为,沿顺时针方向 B.大小为,沿逆时针方向
C.大小为,沿逆时针方向 D.大小为,沿顺时针方向
18.一重力不计的直导线平行于通电螺线管的轴线放置在螺线管的上方,如图所示,如果直导线可以自由地运动且通以方向为由b到a的电流、则导线ab受到安培力的作用后的运动情况为(  )

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
19.如图所示,绝缘水平桌面上有两平行导轨与一电源及导体棒MN构成闭合回路,已知两导轨间距为L,导体棒MN的质量为m,通过导体棒的电流为I,匀强磁场的磁感应强度大小为B,方向与水平面成角斜向下,导体棒MN静止,则导体棒MN受到的(  )
A.支持力的大小为 B.支持力的大小为
C.摩擦力的大小为 D.摩擦力的大小为
20.竖直平面内有轻绳1、2、3连接如图所示。绳1水平,绳2与水平方向成角,绳3的下端连接一质量为m的导体棒1,在结点O正下方距离处固定一导体棒2,两导体棒均垂直于纸面放置。现将导体棒1中通入向里的电流I0,导体棒2中通入向外且缓慢增大的电流I。当增大到某个值时,给导体棒1以向右的轻微扰动,可观察到它缓慢上升到绳1所处的水平线上。绳3的长度为d,两导体棒长度均为l,重力加速度为g。导体棒2以外距离为x处的磁感应强度大小为,下列说法正确的是(  )
A.应在时给导体棒1以轻微的扰动
B.绳1中拉力的最大值为
C.绳2中拉力的最小值为
D.导体棒2中电流的最大值为
二、多选题
21.如图所示,F是磁场对通电直导线的作用力,其中正确的示意图是(  )
A. B.
C. D.
22.把轻质导线圈用绝缘细线挂在磁铁的N极附近,磁铁的轴线穿过线圈中心且与线圈在同一平面内,如图所示,当线圈通以图示电流时,线圈将(  )
A.发生转动同时远离磁铁 B.发生转动同时靠近磁铁
C.从上往下看逆时针转动 D.从上往下看顺时针转动
23.磁电式电流表的构造如图甲所示,在蹄形磁铁的两极间有一个可以绕轴转动的线圈,转轴上装有螺旋弹簧和指针。蹄形磁铁和铁芯间的磁场均匀辐向分布,如图乙所示。当有电流通过线圈时,线圈在安培力的作用下转动,螺旋弹簧被扭动,线圈停止转动时满足,式中N为线圈的匝数,S为线圈的面积,I为通过线圈的电流,B为磁感应强度,为线圈(指针)偏角,k是与螺旋弹簧有关的常量。不考虑电磁感应现象,由题中的信息可知(  )
A.该电流表的刻度是均匀的
B.图乙中穿过铁芯的磁感线都穿过铁芯横截面的圆心O
C.若线圈中通以如图乙所示的电流时,线圈将沿顺时针方向转动
D.更换k值更大的螺旋弹簧,可以增大电流表的灵敏度(灵敏度即)
24.均匀导线制成的正方形闭合线框abcd,线框的匝数为n、边长为L、总电阻为R、总质量为m,将其置于磁感应强度为B的水平匀强磁场上方某高度处,如图所示,释放线框,让线框由静止自由下落,线框平面保持与磁场垂直,cd边始终与水平的磁场边界平行,已知cd边刚进入磁场时,线框加速度大小恰好为,重力加速度为g,则线框cd边离磁场边界的高度h可能为(  )
A. B. C. D.
25.如图,倾角为的粗糙斜面上有一根长度为L、质量为m的通电直导线,其电流为I(可调),方向垂直纸面向里。整个空间分布有竖直向上的磁感应强度为B的匀强磁场,导线与斜面间的动摩擦因数(最大静摩擦等于滑动摩擦力)。若导线能在斜面上静止不动,则下列电流值能满足条件的是(  )
A. B. C. D.
三、解答题
26.如图所示,有一条与磁场方向垂直、长度为的通电直导线,导线中的电流方向由a向b,试判断受到的安培力的方向。
27.为什么会出现这样的现象?
28.如图所示是一种磁电式仪表的原理图,可以用它来测量电流的大小.P是带指针绕在铁芯上可转动的线圈,线圈置于磁场中,A、B为两个接线柱.如指针向右偏转,电流从哪个接线柱流入电表?
29.如图所示,倾角为的光滑斜面处于竖直向上的匀强磁场中,现将一表面绝缘的通电导体棒放置在斜面上,棒中电流方向垂直纸面向里。已知导体棒始终保持静止状态,导体棒质量m=0.1kg,棒中电流I=0.5A,导体棒长度L=2m,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6。求:
(1)磁感应强度的大小:
(2)若将磁场方向在纸面内任意转动,求磁感应强度最小值和此时的磁场方向;
(3)若斜面粗糙且动摩擦因数=0.5,滑动摩擦力等于最大静摩擦力,求竖直向上磁场的磁感应强度范围。
30. 2022年10月,我国成功运行了世界首个“电磁橇”,它对吨级物体的最高推进速度达到每小时1030公里(286m/s)。如图为简化后的“电磁橇”模型:两根平行长直金属导轨沿水平方向固定,其间安放金属滑块,滑块可沿导轨无摩擦滑行,且始终与导轨保持良好接触。电源提供的强大电流经导轨-滑块-导轨流回电源,滑块被导轨中电流形成的磁场推动而加速。将滑块所处位置的磁场简化为方向垂直纸面的匀强磁场,磁感应强度B=5T,若两导轨间的距离L=2m,滑块质量为1000kg,设通电后滑块开始做匀加速直线运动,其加速度大小为50m/s2,求:
(1)滑块匀加速过程中电源提供的电流大小;
(2)滑块沿轨道运动9m时所受安培力的瞬时功率。
试卷第1页,共3页
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《2025年高中物理人教版选择性必修第二册(磁场对通电导线的作用力)同步训练》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C D D C D C B D A B
题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
答案 B D C C D A D A C B
题号 21 22 23 24 25
答案 AD BD AC AC BCD
1.C
【详解】A.为磁感应强度的比值定义式为,磁感应强度B与F、I、L均没有本质的决定关系,它是由磁场本身决定的,其大小和方向是唯一确定的,A错误;
B.电势是表征电场的能的性质的物理量,仅与电场本身的性质有关,与电场力做功的多少以及试探电荷的电荷量等无关,B错误;
C.安培力的方向既跟磁场方向垂直,又跟电流方向垂直,即垂直于磁场与电流决定的平面,但电流方向与磁场方向不一定垂直,C正确;
D.电场线和磁感线都不是真实存在的,是为了形象地描述电场和磁场引入的假想曲线,电场线不是闭合曲线,磁感线是闭合曲线,D错误。
故选C。
2.D
【详解】因为电流方向与磁场相互垂直,所以安培力公式为
将题中数据代入公式,可得
故选D。
3.D
【详解】A.磁场方向水平向右,电流垂直纸面向外,根据左手定则,安培力方向竖直向上,故A错误;
B.磁场方向斜向右上,电流垂直纸面向外,根据左手定则,安培力的方向垂直磁场方向斜向左上,故B错误;
C.磁场方向垂直纸面向内,电流垂直纸面向外,电流方向与磁场方向平行,故不受安培力,故C错误;
D.磁场方向垂直纸面向外,电流斜向右上,根据左手定则,安培力的方向垂直电流方向斜向右下,故D正确。
故选D。
4.C
【详解】A.甲图中导线中的电流反向,根据安培定则和左手定则可知,两导线应相互排斥,故A错误;
B.磁感线为闭合曲线,没有起点和终点,故B错误;
C.丙图中导线通电后导线下方的磁场垂直纸面向里,故小磁针N极向纸面内旋转,故C正确;
D.丁图中环形导线通电后,其轴心位置的磁场垂直纸面向外,故小磁针N极向纸面外旋转,故D错误。
故选C。
5.D
【详解】A.电流方向为acdb,所以ac、bd导线中电流方向相反,A错误;
B.用安培定则可判断,ac导线在e点的磁场方向为垂直纸面向外,bd导线在e点的磁场方向为垂直纸面向里,由于e点更加靠近ac导线,所以磁场叠加后,e点磁场方向垂直于两导线所在的平面向外,B错误;
C.用安培定则可判断,ac导线在f点的磁场方向为垂直纸面向里,bd导线在f点的磁场方向为垂直纸面向里,所以磁场叠加后,f点磁场方向垂直于两导线所在的平面向里,磁感应强度不为零,C错误;
D.ac、bd导线中电流方向相反,故两电流相互排斥,ac导线所受安培力方向向右,D正确。
故选D。
6.C
【详解】对导体棒受力分析,如图所示
根据左手定则可知安培力方向垂直磁场斜向下,安培力大小为
根据平衡可得
C正确,ABD错误。
故选C。
7.B
【详解】AB.根据通电平行直导线间的相互作用规律可知,若Ia和Ib方向相同,则a、b对c的安培力合力方向不会与a、b连线平行,因此Ia和Ib方向相反,如图所示,根据平行四边形定则作图,则

其中
联立解得
A错误,B正确;
CD.
由于a、b的电流方向未知,不能确定导线c所受的安培力方向,CD错误;
故选B。
8.D
【详解】A.磁场方向水平向右,电流方向垂直纸面向外,根据左手定则,安培力方向竖直向上,故A错误;
B.磁场方向斜向右上,电流方向垂直纸面向外,根据左手定则,安培力的方向垂直磁场方向斜向左上,故B错误;
C.磁场方向垂直纸面向里,电流方向垂直纸面向外,电流方向与磁场方向平行,故不受安培力,故C错误;
D.磁场方向垂直纸面向外,电流方向斜向右上,根据左手定测,安培力的方向垂直电流方向斜向右下,故D正确。
故选D。
9.A
【详解】由几何关系可知,、两点间的距离为
由等效思想可知,闭合线圈受到的安培力的大小
故选A。
10.B
【详解】A.通电导线在磁感应强度很大的地方,若平行磁场放置,安培力也可能为零,故A错误;
B.通电导线南北放置时,地磁场影响最小,此时实验现象最明显,故B正确;
C.垂直磁场放置的通电导线受力的方向与磁感应强度方向相互垂直,故C错误;
D.磁感线是闭合的曲线,不是地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行,故D错误。
故选B。
11.B
【详解】A.由于A、B输电线缆通入的电流方向相反,所以两输电线缆相互排斥,故A错误;
B.根据右手螺旋定则和左手定则可知,B对A的作用力沿AB水平向左,C对A的作用力沿AC斜向右下,根据
可知,C对A的作用力大小为B对A的作用力大小的2倍,即
如图所示
根据力的合成可知A输电线缆所受安培力方向垂直A、B圆心连线向下,故B正确;
C.根据右手螺旋定则可知,A、B输电线缆在A、B圆心连线中点处的合磁感应强度方向竖直向上,而C输电线缆在该处的磁感应强度方向水平向左,则该点的合磁感应强度方向指向左上方,故C错误;
D.A输电线缆在O点的磁感应强度方向垂直OA指向右上方,B输电线缆在O点的磁感应强度方向垂直OB指向左上方,且二者大小相同,C输电线缆在O点的磁感应强度方向垂直OC水平向左,所以O处合磁感应强度方向指向左上方,故D错误。
故选B。
12.D
【详解】AB.当导体棒通以图示方向电流I时,根据左手定则可知,导体棒受安培力向上,则磁铁受到向下的作用力,由平衡可知
解得
选项AB错误;
C.磁体两极间的磁感应强度只与磁体本身有关,若使图示方向电流增大,被“称量”的磁感应强度不变,选项C错误;
D.若通以图示大小相等方向相反的电流I,则安培力反向,此时测力计示数将变为
选项D正确。
故选D。
13.C
【详解】CD.开关S闭合后,画出一条与AC相交的磁感线,设两交点处磁感应强度分别为B和,根据安培定则判断,磁感线方向如图所示:
分别将B和沿水平方向与竖直方向分解,根据左手定则判断知A端受到垂直纸面向外的安培力,C端受到垂直纸面向内的安培力,S闭合后的一小段时间内,从上向下看,铜棒沿逆时针方向转动,选项C正确,D错误;
AB.开关S闭合,铜棒转动后,将受到竖直向下的分安培力,丝线的拉力大于G,选项AB错误。
故选C。
14.C
【详解】A.当泵体上表面接电源的负极时,电流从下向上流过泵体,这时液体受到的磁场力方向水平向右,故A错误;
B.根据电阻定律可知,泵体内液体的电阻
因此流过泵体的电流大小
故B错误;
C.若增大磁感应强度B,则液体受到的磁场力变大,可获得更大的抽液高度,故C正确;
D.若增大液体的电阻率,则σ减小,电流减小,液体受到的磁场力将变小,不能获得更大的抽液高度,故D错误。
故选C。
15.D
【详解】
把直线电流等效为 aO、OO' 、O'b三段其中OO` 段极短,由于 OO' 段电流方向与该处的磁场方向相同,所以不受安培力作用;aO段电流所在处的磁场方向斜向上,由左手定则可知其所受安培力方向垂直纸面向外;O'b段电流所在处的磁场方向斜向下,同理可知其所受安培力方向垂直纸面向里。再用特殊位置法分析:当导线转过与纸面垂直时,判断导线所受安培力方向向下,综上可知导线将以 OO'段为轴逆时针转动(从上向下看)并靠近通电螺线管 。
故选D。
16.A
【详解】根据同向电流相吸,异向电流相斥,则它们的电流方向相同,a受到的安培力为F,电流为Ia,长度为L,则
所以Ia在b处产生的磁感应强度的大小为
故选A。
17.D
【详解】要使悬线拉力为零,则圆环通电后受到的安培力方向向上,根据左手定则可以判断,电流方向应沿顺时针方向,根据力的平衡,通电前有
通电后,根据力的平衡为
联立解得
故D正确,ABC错误。
故选D。
18.A
【详解】通电螺线管的磁感线如图所示

则由图示可知左侧导体所处的磁场方向斜向上,右侧导体所处的磁场斜向下,则由左手定则可知,左侧导体受力方向向里,右侧导体受力方向向外,故从上向下看,导体应为顺时针转动;当导体转过90°时,由左手定则可得导体受力向下,故可得出导体运动为从上向下看顺时针转动并靠近螺线管。
故选A。
19.C
【详解】由左手定则可知,导体棒所受安培力垂直磁场方向向右下,导体棒受力分析如图
由平衡条件得
故C正确,ABD错误。
故选C。
20.B
【详解】A.对导体棒1进行受力分析如图,此三个力组成的封闭三角形与相似,所以
所以,恒有
初始时,应有
联立解得
所以应在
时给导体棒1微小扰动,A错误;
B.对结点进行分析,绳1和绳2中的拉力和的合力大小恒为,导体棒运动过程中和的合力将从竖直方向逆时针转到水平方向,由图示可知先增大后减小,当与绳2垂直时最大,最大值为
B正确;
C.一直减小,直至导体棒1运动至绳1所在的水平线上时最小最小值为零,C错误;
D.由上述分析可知
由几何关系可知,导体棒1运动至绳1所在的水平线上时有最大值为,所以

此时
所以电流最大值
D错误。
故选B。
21.AD
【详解】AD.根据左手定则,可知AD是正确的;
B.根据左手定则,电流受磁场力应是向左的,B错误;
C.根据左手定则,电流受力应向下,C错误。
故选AD。
22.BD
【详解】由安培定则可知,线圈向外的一面为等效为S极,因为异名磁极相互吸引,所以从上往下看,线圈沿顺时针方向转动,同时被磁铁吸引靠近磁铁。
故选BD。
23.AC
【详解】A.磁场是均匀辐向分布,线圈转动过程中各个位置的磁感应强度的大小不变,螺旋弹簧的弹力与转动角度成正比,故该电流表的刻度是均匀的,故A正确;
B.磁感线不能相交,所以图乙中穿过铁芯的磁感线不可能都穿过铁芯横截面的圆心O,故B正确;
C.若线圈中通以如图乙所示的电流时,根据左手定则,左侧受安培力向上,右侧受安培力向下,线圈将沿顺时针方向转动,故C正确;
D.更换值更大的螺旋弹簧,同样的电流变化导致同样的安培力变化,但偏角变化减小了,故灵敏度减小了,故D错误。
故选AC。
24.AC
【详解】若cd边刚进入磁场时,线框加速度大小向下时,则根据牛顿第二定律有
mg﹣F=ma=m ①
又 cd边所受的安培力大小为
F=nBIL=nBL= ②
根据机械能守恒定律得
mgh= ③
联立以上三式得
h= ④
若cd边刚进入磁场时,线框加速度大小向上时,则根据牛顿第二定律有
F﹣mg=ma=m ⑤
由②③⑤得
h=
故选AC。
25.BCD
【详解】当导线恰好不下滑时,其受力分析如图所示
其中
则根据平衡条件有
解得
当导线恰好不上滑时,其受力分析如图所示
其中
则根据平衡条件有
解得
因此,导线能在斜面上静止不动的电流的取值范围为
故选BCD。
26.垂直于纸面向外
【详解】根据左手定则可知,受到的安培力的方向垂直于纸面向外。
27.通电导线在磁场中受到力的作用
【详解】通电导线在蹄形磁铁中受到力的作用而运动;通电的导线周围能够产生磁场,磁场的基本性质是对放入其中的磁体或通电导线产生力的作用。
28.电流从A接线柱流入电表
【详解】指针向右偏转,则线圈的左边受到向上的安培力,右边受到向下的安培力,根据左手定则可知,线圈的左侧电流方向垂直纸面向里,右侧电流垂直纸面向外,即电流从A端流入,从B端流出。
29.(1)0.75T;(2)0.6T;方向垂直于斜面向上;(3)T≤B≤2T
【详解】(1)导体棒处于平衡状态
BIL=mgtanθ

B=0.75T
(2)安培力最小时磁感应强度也最小
BIL=mgsinθ

B=0.6T
方向垂直于斜面向上;
(3)导体棒刚好要沿斜面下滑,磁感应强度最小
mgsinθ=B1ILcosθ+μ(mgcosθ+B1ILsinθ)

B1=T
导体棒刚好要沿斜面上滑,磁感应强度最大
mgsinθ+μ(mgcosθ+B2ILsinθ)=B2ILcosθ

B2=2T
磁感应强度的范围为:T≤B≤2T。
30.(1)5000A;(2)1.5×106W
【详解】(1)滑块在两导轨间做匀加速运动,根据牛顿第二定律有
解得
(2)根据速度位移关系有
安培力的瞬时功率为
解得
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