第4节 通电导线在磁场中受到的力
1.大,线圈偏转的角度越大,所以从线圈偏转的角度就能判断通过的电流大小;线圈中的电流方向改变时,安培力的方向随之改变,指针的偏转方向也随之改变。
1.
把轻质导线圈用细线挂在磁铁N极附近,磁铁的轴线穿过线圈中心,且在线圈平面内,如图所示,当线圈通以图示方向的电流时,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.不发生转动,只靠近磁铁
D.不发生转动,只远离磁铁
答案 B
解析 由右手螺旋定则可以知道,线圈向外一面为S极,因为异名磁极相互吸引,因此从上往下看,线圈做顺时针方向转动,同时靠近磁铁,B正确。
2.
如图所示,导线框中电流为I,导线框垂直于磁场放置,磁感应强度为B,AB与CD相距为d,则MN所受安培力大小( )
A.F=BId B.F=BIdsinθ
C.F= D.F=BIdcosθ
答案 C
解析 题中磁场和电流垂直,θ角仅是导线框与金属杆MN间夹角,不是电流与磁场的夹角,所以有效长度为MN的长度,C正确。
3.
如图所示,长L、质量为m的金属杆ab,被两根竖直的金属丝静止吊起,金属杆ab处在方向垂直纸面向里的匀强磁场中。当金属杆中通有方向a→b的电流I时,每根金属丝的拉力大小为T。当金属杆通有方向b→a的电流I时,每根金属丝的拉力大小为2T。则磁场的磁感应强度B的大小为________。
答案
解析 导体ab受重力、安培力、金属丝的拉力而平衡。
当ab中的电流方向由a到b时,安培力向上,由平衡条件得
2T+BIL=mg
当ab中的电流由b到a时,安培力向下,由平衡条件得
4T=BIL+mg
解方程组得B=。