课时训练2 磁场对通电导线和运动电荷的作用
基础巩固
1.如图所示,一种固定在竖直墙面MN上的自动跳闸限流开关,O是转动轴,A是绝缘手柄,C是闸刀卡口。图中虚线区域存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场。CO间距离为L,当通过闸刀的电流超过I0时,开关将自动断开。下列说法中正确的是( B )
A.跳闸时闸刀所受的安培力做负功
B.限流开关正常工作时的电流方向应为C→O
C.仅改变电流方向不会影响自动跳闸开关的正常工作
D.增大匀强磁场的磁感应强度,可使自动跳闸的电流值增大
2.下面的几个图显示了磁场对通电直导线的作用力,其中正确的是( C )
3.依据如图所示的“处在磁场中的通电导体在导轨上运动”这一实验现象及相应规律设计的家用电器是( C )
A.电热水壶 B.电饭锅 C.电风扇 D.电熨斗
4.如图甲所示为一阴极射线管,接通电源后,电子射线由阴极向右射出,在荧光屏上会看到一条亮线。要使荧光屏上的亮线向上偏转,如图乙所示,在下列措施中可采用的是( C )
A.加一电场,电场方向竖直向上
B.加一磁场,磁场方向竖直向上
C.加一磁场,磁场方向垂直荧光屏向外
D.加一磁场,磁场方向垂直荧光屏向里
解析:要想使荧光屏上的亮线向上偏转,需要使电子受到一个竖直向上的力,故可以加一个竖直向下的电场或者是加一个垂直荧光屏向外的磁场,选项C正确,A,B,D错误。
5.如图所示,小磁针a,b,c,d放在通电螺线管产生的磁场中,稳定后指向正确的是( D )
A.磁针a B.磁针b C.磁针c D.磁针d
解析:根据安培定则可知,通电螺线管的左端为N极,右端为S极,在螺线管外部磁感线由N极指向S极,而小磁针静止时N极所指的方向即为该点磁场的方向,故只有小磁针d显示的方向是正确的。
6.如图,美国物理学家安德森在研究宇宙射线时,在云雾室里观察到有一个粒子的径迹和电子的径迹弯曲程度相同,但弯曲方向相反,从而发现了正电子,获得了诺贝尔物理学奖。云雾室中磁场方向可能是( B )
A.垂直纸面向外 B.垂直纸面向里
C.沿纸面向上 D.沿纸面向下
解析:电子发生弯曲是因为受到洛伦兹力的作用,由左手定则可判断云雾室中磁场方向可能是垂直纸面向里,选项A,C,D错误,B正确。