高中物理《第八章第1单元磁场的描述磁场对电流的作用》配套练习选修3-3
重合;当MN中有电流通过时,指针示数可表示电流大小。
(1)当电流表示数为零时,弹簧伸长多少?(重力加速度为g)
(2)若要电流表正常工作,MN的哪一端应与电源正极相接?
(3)若k=2.0 N/m, a b=0.20 m, c b=0.05 m,B=0.20 T,此电流表的量程是多少?(不计通电时电流产生的磁场的作用)
(4)若将量程扩为(3)中的2倍,磁感应强度应变为多大?
详解答案
1.解析:因为磁场中某点的磁感应强度的大小和方向由磁场本身决定,与通电导线的受力及方向都无关,所以A选项错,D选项正确;因为通电导线在磁场中受力的大小不仅与磁感应强度有关,而且与通电导线的取向有关,故B选项错;对C选项,虽然匀强磁场中磁感应强度处处相等,但当导线在各个位置的方向不同时,安培力是不相同的(导线与磁场垂直时所受安培力最大,与磁场平行时所受安培力为零),而C选项中没有说明导线在各个位置的取向是否相同,所以C选项错。
答案:D
2.解析:因环形导线等效电流与旋转方向相反,由安培定则可知,在OO′产生的磁场从右向左,故小磁针N极沿轴线向左,选项C正确。
答案:C
3.解析:避雷针放电产生的电流为自下而上,根据左手定则可判断安培力的方向为正西。答案:B
4.解析:利用Φ=BS或Φ=BS⊥,求得穿过AOB面和AOC面的磁通量为零,穿过BOC面和ABC面的磁通量相等,故选A、B、C。
答案:ABC
5.解析:要使闸刀断开,闸刀应受一向左的磁场力,由左手定则可知电流方向应由O→C,由F=BIL,代入数据得F=0.2 N时,I=2 A。
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