教育最新K122018-2019学年高中物理 第一章 电与磁 第五节 奥斯特实验的启示课时巩固 粤教版选修1-1

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高中物理 第一章 电与磁 1.5 奥斯特实验的启示素材 粤

高中物理 第一章 电与磁 1.5 奥斯特实验的启示素材 粤

1.5 奥斯特实验的启示•概述:显示通电导线周围存在着磁场的实验。

如果在直导线附近(导线需要南北放置),放置一枚小磁针,则当导线中有电流通过时,磁针将发生偏转。

这一现象由丹麦物理学家奥斯特于1820年7月通过试验首先发现。

奥斯特实验表明通电导线周围和永磁体周围一样都存在磁场.奥斯特实验揭示了一个十分重要的本质——电流周围存在磁场,电流是电荷定向运动产生的,所以通电导线周围的磁场实质上是运动电荷产生的。

•奥斯特实验:1.实验过程:如下图所示,将一根导线平行地拿到静止小磁针上方,观察导线通电时小磁针是否偏转,改变电流方向,再观察一次。

2.实验现象:导线通电时小磁针发生偏转,切断电流时小磁针又回到原来位置,当电流方向改变时,磁针的偏转方向也相反。

3.结论:(1)比较甲、乙两图说明通电导体周围存在着磁场。

(2)比较甲、丙两图说明磁场方向与电流方向有关。

•用控制变量法研究奥斯特实验中的磁场强弱:解答奥斯特实验之类的问题要注意:(1)通电导体周围存在磁场;(2)磁场的方向与电流方向有关。

电流方向改变时,磁场方向也随之改变。

若研究通电导体周围磁场强弱,则需要控制变量。

例某同学受奥斯特实验的启发,产生了探究通电长直导线周围磁场的兴趣。

探究过程如下:A.让竖直的通电长直导线垂直穿过一张硬纸板,以导线为中心在纸板上任意做直线,在直线上不同位置放上能够自由转动的小磁针,发现小磁针静止时N 极指向都与直线垂直;B.直线上任意关于导线对称两点处的小磁针N极指向相反;C.改变电流大小时,小磁针指向不变;D.通过查阅资料得知,通电长直导线外某点的磁场强弱与电流大小成正比,与这一点到直导线的距离成反比。

(1)做实验时,纸板的俯视图如下,其中“⊙”表示电流方向垂直纸面向外,小磁针涂黑部分为N极。

请在右边探究过程纸板的俯视图上作出通电长直导线周围的磁感线分布图。

(分布图要能够反映不同位置处磁场的强弱和方向)(2)若要验证某点磁场强弱与其到通电长直导线距离成反比的结论,应控制_____不变。

粤教版高中物理选修1-1第1章电与磁第五节奥斯特实验的启示(1)

粤教版高中物理选修1-1第1章电与磁第五节奥斯特实验的启示(1)

第一章电和磁
五、奥斯特实验的启示
一、选择题
1.一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针上方,并与磁针指向平行,能使磁针的S极转向纸内,如图所示,那么这束带电粒子可能是[ ]
A.向右飞行的正离子束B.向左飞行的正离子束
C.向右飞行的负离子束 D.问左飞行的负离子束
2.通电矩形线圈平面垂直于匀强磁场的磁感线,则有 [ ]
A.线圈所受安培力的合力为零
B.线圈所受安培力以任一边为轴的力矩为零
C.线圈所受安培力以任一对角线为轴的力矩不为零
D.线圈所受安培力必定使其四边有向外扩展形变的效果
3.如图所示,条形磁铁放在水平桌面上,其中央正上方固定一根直导线,导线与磁铁垂直,并通以垂直纸面向外的电流,[]
A.磁铁对桌面的压力减小、不受桌面摩擦力的作用
B.磁铁对桌面的压力减小、受到桌面摩擦力的作用
C.磁铁对桌面的压力增大,个受桌面摩擦力的作用。

高中物理 第一章 电与磁 第5节 奥斯特实验的启示教案 粤教版选修11(1)

高中物理 第一章 电与磁 第5节 奥斯特实验的启示教案 粤教版选修11(1)

第五节奥斯特实验的启示(一)教学目的1.知道电流周围存在着磁场。

2.知道通电螺线管外部的磁场与条形磁铁相似。

3.会用安培定则判定相应磁体的磁极和通电螺线管的电流方向。

(二)教具一根硬直导线,干电池2~4节,小磁针,铁屑,螺线管,开关,导线若干。

(三)教学过程1.复习提问,引入新课重做第二节课本上的图11�7的演示实验,提问:当把小磁针放在条形磁体的周围时,观察到什么现象?其原因是什么?(观察到小磁针发生偏转。

因为磁体周围存在着磁场,小磁针受到磁场的磁力作用而发生偏转。

)进一步提问引入新课小磁针只有放在磁体周围才会受到磁力作用而发生偏转吗?也就是说,只有磁体周围存在着磁场吗?其他物质能不能产生磁场呢?这就是我们本节课要探索的内容。

2.进行新课(1)演示奥斯特实验说明电流周围存在着磁场演示实验:将一根与电源、开关相连接的直导线用架子架高,沿南北方向水平放置。

将小磁针平行地放在直导线的上方和下方,请同学们观察直导线通、断电时小磁针的偏转情况。

提问:观察到什么现象?(观察到通电时小磁针发生偏转,断电时小磁针又回到原来的位置。

)进一步提问:通过这个现象可以得出什么结论呢?师生讨论:通电后导体周围的小磁针发生偏转,说明通电后导体周围的空间对小磁针产生磁力的作用,由此我们可以得出:通电导线和磁体一样,周围也存在着磁场。

教师指出:以上实验是丹麦的科学家奥斯特首先发现的,此实验又叫做奥斯特实验。

这个实验表明,除了磁体周围存在着磁场外,电流的周围也存在着磁场,即电流的磁场,本节课我们就主要研究电流的磁场。

板书:第四节电流的磁场一、奥斯特实验1.实验表明:通电导线和磁体一样,周围存在着磁场。

提问:我们知道,磁场是有方向的,那么电流周围的磁场方向是怎样的呢?它与电流的方向有没有关系呢?重做上面的实验,请同学们观察当电流的方向改变时,小磁针N极的偏转方向是否发生变化。

提问:同学们观察到什么现象?这说明什么?(观察到当电流的方向变化时,小磁针N极偏转方向也发生变化,说明电流的磁场方向也发生变化。

电与磁奥斯特实验的启示课

电与磁奥斯特实验的启示课

件ppt2023-10-31contents •奥斯特实验的背景•奥斯特实验的发现•奥斯特实验的影响•奥斯特实验的启示•结语目录01奥斯特实验的背景人们很早就开始研究静电和静磁的现象,如电荷、电场、磁场等。

静电和静磁的研究洛伦兹力安培定律19世纪中叶,洛伦兹力被发现,成为研究带电粒子在磁场中运动的重要工具。

安培发现电流在磁场中受到力,并提出了安培定律,为后来的电与磁研究奠定了基础。

03奥斯特实验前的电与磁研究0201奥斯特实验的背景和目的寻找电磁之间的联系奥斯特试图通过实验寻找电磁之间的联系,这是当时物理学研究的重要课题之一。

探索电磁现象奥斯特希望通过实验探索电磁现象的本质和规律,为后来的电磁学研究提供新的思路和方法。

寻找电与磁的联系在奥斯特之前,人们尚未找到电与磁之间的直接联系。

02奥斯特实验的发现描述奥斯特实验的具体步骤和使用的材料。

解释实验中观察到的现象,包括电流如何在磁场中产生作用,以及如何使用这个现象来解释电和磁之间的关系。

实验过程及现象阐述奥斯特实验的结果,即揭示了电和磁之间的相互联系。

分析这个实验对物理学发展的影响,以及它如何改变了我们对电和磁的理解。

实验结果及意义03奥斯特实验的影响1对物理学的影响23奥斯特实验表明电流可以产生磁场,从而揭示了电与磁之间的一种隐藏关系。

揭示了电与磁之间的隐藏关系奥斯特实验为电磁学的发展提供了基础,为后续的电磁学研究提供了重要的启示。

推动了电磁学的发展在奥斯特实验之前,人们普遍认为电和磁是两种独立的自然现象,而奥斯特的发现挑战了这一认知,推动了物理学的发展。

挑战了当时的物理学认知03影响了现代能源产业电与磁的关系也是电磁能转换的基础,影响了现代能源产业的发展,如电力发电和磁流体发电等。

对现代科技的影响01开启了电气时代奥斯特实验揭示了电与磁之间的关系,为后续的电气技术的发展奠定了基础,如电动机、发电机等。

02推动了现代通信技术电与磁之间的关系是现代电磁波通信技术的基础,如无线电、电视和互联网等。

2018_2019学年高中物理第一章电与磁第五节奥斯特实验的启示课件粤教版选修1_1

2018_2019学年高中物理第一章电与磁第五节奥斯特实验的启示课件粤教版选修1_1

解析:伸开左手,拇指与手掌垂直且共面,磁感线向 里穿过手心,则手心朝上.四指指向电流方向:向外,拇 指指向安培力方向:向左.根据左手定则判断可知 A 是 正确的,故 A 正确.伸开左手,拇指与手掌垂直且共面, 磁感线向外穿过手心,则手心朝左.四指指向电流方根据左手定则判断可知是错误的,故 B 错误.伸 开左手,拇指与手掌垂直且共面,磁感线向里穿过手心, 则手心朝外.四指指向电流方向:向左下方,拇指指向安 培力方向:右下方.根据左手定则判断可知是错误的,故 C 错误.伸开左手,拇指与手掌垂直且共面,磁感线向外 穿过手心,则手心朝里.四指指向电流方向:
第一章 电与磁
第五节 奥斯特实验的启示
[学业考试要求] 1.知道电流在周围空间会产生磁 场.2.知道通电导体在磁场中会受到安培力作用.3.会确定 安培力的方向——左手定则.4.知道安培力大小与哪些因 素有关.
考点一 电流的磁场 1.奥斯特发现了_电__流__的__磁__效__应___,说明电流能够产 生磁场. 2.直线电流形成的磁场的磁感线分布:如图所示, 直线电流周围的磁感线是一些以导线上各点为圆心的同 心圆,离导线越近,磁场越强.
答案:C 点评:运用安培定则判断电流方向与磁场方向的关 系.小磁针 N 极受力方向与磁场方向相同.
[例❷] 如下图所示,在“研究影响通电导体棒所受 磁场力的因素”实验中,要使导体棒摆动幅度增大,以下 操作中可行的是( )
A.减少磁铁的数量 B.更换成磁性较弱的磁铁 C.改变导体棒中的电流方向 D.增大导体棒中的电流强度 分析:要使导体摆动的幅度增大,只要增大安培力即
①观察到的现象:导线的摆角大小随着改变,电流大, 摆角大;电流小,摆角小.
②实验结论:垂直于磁场方向的通电导线,受到磁场 作用力(安培力)的大小跟导线中的电流的大小有__ (选填 “有”“无”)关.电流大,作用力_大_;电流小,作用力 _小_.

高中物理第1章电与磁第5节奥斯特实验的启示学业测评5粤教版选修1-1(2021年整理)

高中物理第1章电与磁第5节奥斯特实验的启示学业测评5粤教版选修1-1(2021年整理)

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学业分层测评(五)(建议用时:45分钟)[学业达标]1.如图1。

5。

9所示,关于奥斯特实验的意义,下列说法中正确的是()图1。

5。

9A.发现电流的热效应,从而揭示电流做功的本质B.指出磁场对电流的作用力,为后人进而发明电动机奠定基础C.发现电磁感应现象,为后人进而发明发电机奠定基础D.发现通电导体周围存在磁场,从而把磁现象和电现象联系起来【解析】奥斯特实验发现通电导体周围存在磁场,从而把磁现象和电现象联系起来。

【答案】D2.某同学做奥斯特实验时,把小磁针放在水平的通电直导线的下方,当通电后发现小磁针不动,稍微用手拨动一下小磁针,小磁针转动180°后静止不动.由此可知,通电直导线产生的磁场方向是()【导学号:75392034】A.自东向西B.自南向北C.自西向东D.自北向南【解析】通电前小磁针指南北,通电后小磁针不动,说明通电直导线产生的磁场还在南北方向,稍微用手拨动一下小磁针,小磁针转动180°后静止不动,说明通电直导线产生的磁场与地磁场方向相反,故D正确。

【答案】D3.在做“奥斯特实验”时,下列操作中现象最明显的是( )A.沿电流方向放置磁针,使磁针在导线的延长线上B.沿电流方向放置磁针,使磁针在导线的正下方C.导线沿南北方向放置在磁针的正上方D.导线沿东西方向放置在磁针的正上方【解析】导线南北放置时,其正下方的磁场恰好沿东西方向,磁针偏转比较明显.【答案】C4.摩擦产生静电,会给人们生活带来许多麻烦,甚至对人的生命构成危害.一些高大的建筑物都装有避雷针就是为了防止雷电的危害.假设在赤道上某处有一竖直的避雷针,当带有正电的乌云经过避雷针的上方时,避雷针开始放电,则地磁场对避雷针的作用力方向为()【导学号:75392035】A.正南B.正东C.正西D.正北【解析】当带有正电的乌云经过避雷针的上方时,在避雷针上端产生的感应电荷是负电荷,它会通过针尖逐渐放出,比较缓慢地中和云层所带的正电荷,即避雷针中电流向下.赤道上空的磁感线由南向北,据左手定则可判断地磁场对避雷针的作用力方向指向正东.【答案】B5.关于通电直导线所受安培力F,磁感应强度B和电流I三者方向之间的关系.下列说法正确的是( )A.F、B、I三者必定均保持垂直B.F必定垂直于B、I,但B不一定垂直于IC.B必定垂直于F、I,但F不一定垂直于ID.I必定垂直于F、B,但F不一定垂直于B【解析】由安培力的特点知B正确.【答案】B6.(多选)如图1­5。

2017-2018学年高中物理 第一章 电与磁 第五节 奥斯特实验的启示检测 粤教版选修1-1

2017-2018学年高中物理 第一章 电与磁 第五节 奥斯特实验的启示检测 粤教版选修1-1

第五节奥斯特实验的启示1.如下图所示,把一条导线平行地放在小磁针的上方附近,当电流通过导线时,磁针会发生偏转,首先观察到这个实验现象的物理学家是( )A.库仑B.楞次C.法拉第D.奥斯特解析:题述实验即为奥斯特实验.答案:D2.关于垂直于磁场方向的通电直导线所受磁场作用力的方向,正确的是( )A.跟磁场方向垂直,跟电流方向平行B.跟电流方向垂直,跟磁场方向平行C.既跟磁场方向垂直,又跟电流方向垂直D.既不跟磁场方向垂直,又不跟电流方向垂直解析:安培力方向既跟磁场方向垂直,又跟电流方向垂直,即垂直于电流和磁场方向所确定的平面.答案:C3.(2014·广东学业水平考试)如下图所示,两根通电金属杆MN和PQ平行放置在匀强磁场中.关于各自所受安培力的方向,下列说法正确的是( )A.两者都向下B.两者都向上C.MN的向下,PQ的向上D.MN的向上,PQ的向下解析:两根通电金属杆MN和PQ平行放置在匀强磁场中,根据左手定则可知,MN所受安培力的方向向上,PQ所受安培力的方向向下,D正确.答案:D4.如下图所示,一通电直导线与匀强磁场方向垂直,导线所受安培力的方向是( )A.向上B.向下C.垂直纸面向里D.垂直纸面向外解析:安培力的方向用左手定则来判断,伸开左手,使大拇指与其余四指垂直,并且都跟手掌在同一平面内,把手放入磁场中,让磁场垂直穿过手心,四个指头所指的方向与电流方向相同,大拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受的安培力的方向.因此C选项正确.答案:C5.如下图所示,电流为I的一段通电直导线处于匀强磁场中,受到的安培力为F,图中正确标示I和F方向的是( )解析:由左手定则可判断A对.答案:A6.电流的磁效应揭示了电与磁的关系.若直导线通有方向垂直纸面向外的恒定电流,则电流的磁感线分布正确的是( )分析:在判断电流和电流激发磁场的磁感线方向时,要利用安培定则(或叫右手螺旋定则),不要和电场线混淆.解析:根据安培定则可知,当电流方向向外时,所形成的磁感线为逆时针方向闭合的曲线,故A、B、C错误,D正确.答案:D7.(2015·广东学业水平考试)如下图所示,通有直流电的两平行金属杆MN和PQ放置在匀强磁场中,杆与磁场垂直,受到的安培力分别为F1、F2,关于力的方向,下列判断正确的是( )A.F1、F2都向下B.F1、F2都向上C.F1向下,F2向上D.F1向上,F2向下答案:D8.在磁场中的通电导线( )A.一定受到安培力的作用B.可能受到安培力的作用C.一定不受安培力的作用D.以上说法均不正确解析:电流与磁场间的夹角也会影响安培力的大小.当两者平行时,安培力等于零,此时不受安培力的作用,故B对.答案:B9.如图所示,在水平直导线正下方,放一个可以自由转动的小磁针.现给直导线通以向右的恒定电流,不计其他磁场的影响,则下列说法正确的是( )A.小磁针保持不动B.小磁针的N极向下转动C.小磁针的N极将垂直于纸面向里转动D.小磁针的N极将垂直于纸面向外转动解析:根据右手螺旋定则,水平通电直导线下方的磁场垂直纸面向里,磁场方向与小磁针N极的受力方向相同,因此小磁针的N极将垂直于纸面向里转动,C选项正确.答案:C10.把一条通电直导线垂直于磁场方向放入匀强磁场中,若导线长为0.5 m,电流为4 A,磁场的磁感应强度为1×10-2 T,该导线受到的安培力大小为( )A.2×10-3 N B.5×10-2 NC.2×10-2 N D.4×10-3 N解析:当B⊥I时,F=BIL=1×10-2×4×0.5 N=2×10-2 N.答案:C11.(2013·广东学业水平考试)(多选)如右图所示,金属棒MN放置在处于匀强磁场中的两条平行金属导轨上,与金属导轨组成闭合回路,当回路通有电流(电流方向如图中所示)时,关于金属棒受到安培力F的方向和大小,下列说法中正确的有( )A.F方向向右B.F方向向左C.增大电流强度,F增大D.增大磁感应强度,F减少解析:由题图可知金属棒MN上的电流方向为由N到M,根据左手定则可判断安培力的方向为水平向右,A对,B错;由安培力公式F=BIL知,增大电流强度和磁感应强度都可以使安培力F增大,C对,D错.答案:AC12.(多选)下列图示为通电直导线置于匀强磁场中的不同方式,其中导线能受到安培力作用的是( )分析:本题比较简单,考查了通电导体在磁场中受安培力的条件,当通电导体电流方向与磁场方向不在同一方向上时,将受到安培力作用,安培力的方向可以通过左手定则进行判断.解析:A图中电流方向与磁场垂直,因此受安培力作用,故A正确;B图中电流方向与磁场方向相反,不受安培力作用,故B错误;C图中电流方向与磁场方向垂直,受到安培力作用,故C正确;D图中电流方向与磁场方向相同,不受安培力作用,故D错误.答案:AC点评:当通电导体中电流方向与磁场方向不共线时才受到安培力作用,这与电荷在电场中受电场力不同,在学习过程中可以类比学习.13.(多选)如图所示,匀强磁场中有一通电直导线,关于导线受到的安培力F,下列判断正确的有( )A.F方向向上B.F与电流大小有关C.F与磁感应强度大小有关D.F与导线在磁场中的长度有关解析:如题图可知,通电导线与磁场垂直,由左手定则可知,安培力向下,故A错误;由F=BIL可知,F与电流、磁感应强度、导线的长度有关,故B、C、D正确.答案:BCD。

2019高中物理第一章电与磁1.5奥斯特实验的启示课件粤教版选修1-1

2019高中物理第一章电与磁1.5奥斯特实验的启示课件粤教版选修1-1

答案:A


知识精要
典题例解
迁移应用


知识精要
典题例解
迁移应用
1.如图所示,两根非常靠近且互相垂直的长直导线,当通以如图所 示方向的电流时,电流所产生的磁场在导线所在平面内的哪个区域 内方向是一致且向里的 ( ) A.区域Ⅰ B.区域Ⅱ C.区域Ⅲ D.区域Ⅳ
解析:根据安培定则可得水平向左的直线电流产生的磁场在区域 Ⅰ和区域Ⅱ是垂直纸面向里的,竖直向上的直线电流产生的磁场在 区域Ⅰ和区域Ⅳ是向里的.所以都向里的只有区域Ⅰ,选项A正确.
案例探究
方法规律
(1)实验成功的关键:①导线要沿南北方向放置;②通电以前导线 在小磁针的上方或下方,且与小磁针平行放置. (2)实验现象说明了通电导线周围存在磁场,磁场对小磁针有作用 力.
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一、奥斯特的发现 1820年,丹麦科学家奥斯特通过实验发现了电流的磁效应,说明 电流能够产生磁场. 预习交流1 如图所示,小磁针为什么会发生偏转呢?
答案:电流在其周围的空间产生磁场,磁场对放在其中的小磁针有 力的作用,使小磁针发生偏转.
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二、安培与安培力 法国物理学家安培对电流与磁场的相互作用进行了深入的研究. 他发现两根通电导体间存在着作用力.由于安培在电磁学上的贡献, 人们把磁场对通电导体的作用力称为安培力.通过深入研究,安培 得到两个结论:一是与安培力方向有关的规律,伸开左手,使拇指与 四指在垂直并跟四指在一个平面内,让磁感线垂直穿入手心,使四 指指向电流的方向,这时拇指所指的就是通电导体所受安培力的方 向.二是与安培力大小有关的规律,磁场越强,通电导体中电流越大, 通电导体在磁场中的有效长度越大,通电导体所受安培力越大.
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第五节奥斯特实验的启示
1.如下图所示,把一条导线平行地放在小磁针的上方附近,当电流通过导线时,磁针会发生偏转,首先观察到这个实验现象的物理学家是( )
A.库仑B.楞次
C.法拉第D.奥斯特
解析:题述实验即为奥斯特实验.
答案:D
2.关于垂直于磁场方向的通电直导线所受磁场作用力的方向,正确的是( )
A.跟磁场方向垂直,跟电流方向平行
B.跟电流方向垂直,跟磁场方向平行
C.既跟磁场方向垂直,又跟电流方向垂直
D.既不跟磁场方向垂直,又不跟电流方向垂直
解析:安培力方向既跟磁场方向垂直,又跟电流方向垂直,即垂直于电流和磁场方向所确定的平面.
答案:C
3.乐乐同学想利用“电磁弹簧秤”称量一金属棒的质量,如图所示,一根粗细均匀的金属棒ab用两个完全相同的弹簧悬挂在匀强磁场中,磁场的磁感应强度方向垂直于纸面向里,弹簧上端固定,下端与金属棒连接且绝缘,金属棒通过开关与一电路相连,电源右侧为正极,开关接通以后,下列说法正确的是( )
A.金属棒所受安培力竖直向下
B.仅改变电流方向,安培力方向不变
C.仅增大磁感应强度,安培力变小
D.若滑动变阻器的滑片向左滑动,则安培力减小
解析:由左手定则知,金属棒受到的安培力竖直向下;仅改变电流方向,安培力方向变
为竖起向上;由F=BIL,知B增大,F增大,滑片向左滑动R减小,I增大,F增大;故选A.
答案:A
4.如下图所示,一通电直导线与匀强磁场方向垂直,导线所受安培力的方向是( )
A.向上B.向下
C.垂直纸面向里D.垂直纸面向外
解析:安培力的方向用左手定则来判断,伸开左手,使大拇指与其余四指垂直,并且都跟手掌在同一平面内,把手放入磁场中,让磁场垂直穿过手心,四个指头所指的方向与电流方向相同,大拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受的安培力的方向.因此C选项正确.答案:C
5.如下图所示,电流为I的一段通电直导线处于匀强磁场中,受到的安培力为F,图中正确标示I和F方向的是( )
解析:由左手定则可判断A对.
答案:A
6.电流的磁效应揭示了电与磁的关系.若直导线通有方向垂直纸面向外的恒定电流,则电流的磁感线分布正确的是( )
分析:在判断电流和电流激发磁场的磁感线方向时,要利用安培定则(或叫右手螺旋定则),不要和电场线混淆.
解析:根据安培定则可知,当电流方向向外时,所形成的磁感线为逆时针方向闭合的曲线,故A、B、C错误,D正确.
答案:D
7.如下图所示,通有直流电的两平行金属杆MN和PQ放置在匀强磁场中,杆与磁场垂直,受到的安培力分别为F1、F2,关于力的方向,下列判断正确的是( )
A.F1、F2都向下B.F1、F2都向上
C.F1向下,F2向上D.F1向上,F2向下
答案:D
8.在磁场中的通电导线( )
A.一定受到安培力的作用
B.可能受到安培力的作用
C.一定不受安培力的作用
D.以上说法均不正确
解析:电流与磁场间的夹角也会影响安培力的大小.当两者平行时,安培力等于零,此时不受安培力的作用,故B对.
答案:B
9.如图所示,在水平直导线正下方,放一个可以自由转动的小磁针.现给直导线通以向右的恒定电流,不计其他磁场的影响,则下列说法正确的是( )
A.小磁针保持不动
B.小磁针的N极向下转动
C.小磁针的N极将垂直于纸面向里转动
D.小磁针的N极将垂直于纸面向外转动
解析:根据右手螺旋定则,水平通电直导线下方的磁场垂直纸面向里,磁场方向与小磁针N极的受力方向相同,因此小磁针的N极将垂直于纸面向里转动,C选项正确.答案:C
10.把一条通电直导线垂直于磁场方向放入匀强磁场中,若导线长为0.5 m,电流为4 A,磁场的磁感应强度为1×10-2 T,该导线受到的安培力大小为( )
A.2×10-3 N B.5×10-2 N
C.2×10-2 N D.4×10-3 N
解析:当B⊥I时,F=BIL=1×10-2×4×0.5 N=2×10-2 N.
答案:C
11.(多选)如图所示,在磁感应强度为B的匀强磁场中,有一根用绝缘线悬挂的通电金属棒MN,电流由M流向N,欲使线的张力变小,下列措施有效的有( )
A.只改变磁场方向 B.只改变电流方向
C.只增大电流强度 D.只增大磁感应强度
解析:由左手定则可知,MN受安培力向下,根据平衡条件可知:mg+BIL=F;则要使F 减小,可以改变安培力的方向,即改变磁场的方向或电流的方向;若增大电流强度则安培力变大,拉力一定变大,同理可知若增大磁感应强度则也增大了安培力,从而使拉力变大,故A、B正确,C、D错误.故选AB.
答案:AB
12.(多选)下列图示为通电直导线置于匀强磁场中的不同方式,其中导线能受到安培力作用的是( )
分析:本题比较简单,考查了通电导体在磁场中受安培力的条件,当通电导体电流方向与磁场方向不在同一
方向上时,将受到安培力作用,安培力的方向可以通过左手定则进行判断.
解析:A图中电流方向与磁场垂直,因此受安培力作用,故A正确;B图中电流方向与磁场方向相反,不受安培力作用,故B错误;C图中电流方向与磁场方向垂直,受到安培力作用,故C正确;D图中电流方向与磁场方向相同,不受安培力作用,故D错误.答案:AC
点评:当通电导体中电流方向与磁场方向不共线时才受到安培力作用,这与电荷在电场中受电场力不同,在学习过程中可以类比学习.
13.(多选)如图所示,匀强磁场中有一通电直导线,关于导线受到的安培力F,下列判断正确的有( )
A.F方向向上
B.F与电流大小有关
C.F与磁感应强度大小有关
D.F与导线在磁场中的长度有关
解析:如题图可知,通电导线与磁场垂直,由左手定则可知,安培力向下,故A错误;
由F=BIL可知,F与电流、磁感应强度、导线的长度有关,故B、C、D正确.答案:BCD。

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