解析:安培力F=BIL,电流不变,垂直直导线的有效长度减小,安培力减小,安培力的方向总是垂直B、I所构成的平面,所以安培力的方向不变,B对,故选B。

答案:B

5.

如图所示,倾斜导轨宽为L,与水平面成α角,处在方向竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中,金属杆ab水平放在导轨上。当回路电流为I时,金属杆ab所受安培力F(　　)

A.方向垂直ab杆沿斜面向上

B.方向垂直ab杆水平向右

C.F=BILcos α

D.F=BILsin α

解析:由题图知电流方向由b→a且与磁场方向垂直,根据左手定则可知安培力水平向右,由安培力计算公式可得F=BIL,故选B。

答案:B

6.

如图所示,一根有质量的金属棒MN,两端用细软导线连接后悬于a、b两点,棒的中部处于方向垂直纸面向里的匀强磁场中,棒中通有电流,方向从M流向N,此时悬线上有拉力,为了使拉力等于零,可以(　　)

A.适当减小磁感应强度　　B.使磁场反向

C.适当增大电流 D.使电流反向

解析:首先对MN进行受力分析:其受竖直向下的重力G、受两根软导线竖直向上的拉力和安培力。当其处于平衡状态时:2F+BIL=mg,重力mg恒定不变,欲使拉力F减小到0,应增大安培力BIL,所以可增大磁场的磁感应强度B或增大通过金属棒中的电流I,或二者同时增大,只有C项正确。

答案:C

题组三　综合应用

7.(多选)所谓电流表的灵敏度,是指在通入相同电流的情况下,指针偏转角度的大小。偏角越大,灵敏度越高。下列方法可提高磁电式电流表灵敏度的是(　　)

A.增强永久磁铁的磁性

B.增大螺旋弹簧的劲度系数

C.增大线圈的面积

D.增加线圈的匝数

解析:通电线圈在磁场中转动时,螺旋弹簧变形,反抗线圈的转动。电流越大,安培力就越大,螺旋弹簧的形变也就越大。要提高电流表的灵敏度,就要在通入相同的电流时,让指针的偏转角度增大。所以要减小螺旋弹簧的劲度系数,同时使安培力变大,即增强永久磁铁的磁性、增大线圈的面积和增加线圈的匝数。故选项A、C、D正确。

答案:ACD

8.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,电流方向与磁场方向如图所示,已知磁感应强度为1 T。试求出各图中导线所受安培力的大小和方向。

解析:由左手定则和安培力的计算公式得: