6.1 探究磁场对电流的作用 作业
1.关于磁场对通电直导线的作用力(安培力),下列说法不正确的是( )
A.通电直导线在磁场中一定受到安培力的作用
B.通电直导线在磁场中所受安培力的方向一定跟磁场的方向垂直
C.通电直导线在磁场中所受安培力的方向一定跟电流的方向垂直
D.通电直导线在磁场中所受安培力的方向垂直于由B和I所确定的平面
解析:当电流方向与磁场方向平行时,通电直导线不受安培力作用,故A错误;据左手定则,判定安培力方向总垂直于电流方向和磁场方向所确定的平面,故B、C、D均正确。答案:A
2.将长度为20 cm,通有0.1 A电流的直导线放入一匀强磁场中,电流与磁场方向如图所示.已知磁感应强度为1 T,试求出下列各图中导线所受安培力的大小.
解析 由安培力的计算公式得:甲图中因导线与磁感线平行,所以安培力为零;乙图中安培力的大小F=BIL=0.1×0.2×1 N=0.02 N;丙图中安培力的大小F=BIL=0.02 N.答案 0 0.02 N 0.02 N
3.通电矩形导线框abcd与无限长通电直导线MN在同一平面内,电流方向如图所示, ab边与MN平行.关于MN的磁场对线框的作用,下列叙述正确的是( ).
A.线框有两条边所受的安培力方向相同
B.线框有两条边所受的安培力大小相同
C.线框所受安培力的合力向左
D.线框将绕MN转动
解析 通电矩形线框abcd在无限长直通电导线形成的磁场中,受到磁场力的作用,对于ad边和bc边,所在的磁场相同,但电流方向相反,所以ad边、bc边受磁场力(安培力)大小相同,方向相反,即ad边和bc边受合力为零.而对于ab和cd两条边,由于在磁场中,离长直导线的位置不同,ab边近而且由左手定则判断受力向左,cd边远而且由左手定则判断受力向右,所以ab边、cd边受合力方向向左,故B、C选项正确.答案 BC
4.如图所示,当电键S闭合的时候,导线ab受力的方向应为( )
A.向右 B.向左
C.向纸外 D.向纸里