2019版高考物理大一輪復(fù)習(xí)第九章磁場課件學(xué)案練習(xí)（打包12套）.zip,2019,高考,物理,一輪,復(fù)習(xí),第九,磁場,課件,練習(xí),打包,12 第九章　第24講 磁場　安培力 1.(2017·遼寧沈陽模擬)(多選)如圖所示，質(zhì)量為m、長為L的導(dǎo)體棒MN電阻為R，初始時靜止于電阻不計的光滑的水平金屬軌道上，電源電動勢為E，內(nèi)阻不計．勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B，其方向與軌道平面成θ角斜向上方，開關(guān)閉合后導(dǎo)體棒開始運動，則(　BD　) A．導(dǎo)體棒向左運動 B．開關(guān)閉合瞬間導(dǎo)體棒MN所受安培力為 C．開關(guān)閉合瞬間導(dǎo)體棒MN所受安培力為 D．開關(guān)閉合瞬間導(dǎo)體棒MN的加速度為 解析　磁場方向與導(dǎo)體棒垂直，導(dǎo)體棒所受安培力F＝BIL＝，方向垂直于磁場方向與電流方向所確定的平面斜向下，其有水平向右的分量，導(dǎo)體棒將向右運動，故選項A、C錯誤，B正確．導(dǎo)體棒所受的合力F合＝Fcos(90°－θ)＝Fsin θ，由a＝得a＝，選項D正確． 2．(多選)如圖所示，兩根光滑平行導(dǎo)軌水平放置，間距為L，其間有豎直向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B.垂直于導(dǎo)軌水平對稱放置一根均勻金屬棒．從t＝0時刻起，棒上有如圖乙所示的持續(xù)交變電流I，周期為T，最大值為Im，圖甲中I所示方向為電流正方向．則金屬棒(　ABC　) A．一直向右移動 B．速度隨時間周期性變化 C．受到的安培力隨時間周期性變化 D．受到的安培力在一個周期內(nèi)做正功 解析　根據(jù)題意得出v－t圖象如圖所示，金屬棒一直向右運動，選項A正確．速度隨時間做周期性變化，選項B正確．據(jù)F安＝BIL及左手定則可判定，F(xiàn)安大小不變，方向做周期性變化，則選項C正確．F安在前半周期做正功，后半周期做負功，則選項D錯誤． 3．音圈電機是一種應(yīng)用于硬盤、光驅(qū)等系統(tǒng)的特殊電動機．如圖所示是某音圈電機的原理示意圖，它由一對正對的磁極和一個正方形剛性線圈構(gòu)成，線圈邊長為L，匝數(shù)為n，磁極正對區(qū)域內(nèi)的磁感應(yīng)強度方向垂直于線圈平面豎直向下，大小為B，區(qū)域外的磁場忽略不計．線圈左邊始終在磁場外，右邊始終在磁場內(nèi)，前后兩邊在磁場內(nèi)的長度始終相等．某時刻線圈中電流從P流向Q，大小為I. (1)求此時線圈所受安培力的大小和方向； (2)若此時線圈水平向右運動的速度大小為v，求安培力的功率． 解析　(1)由安培力表達式F＝BIL可知，線圈所受的安培力F＝nBIL.由左手定則可判斷安培力方向水平向右． (2)由功率公式P＝Fv可知，安培力的功率P＝nBILv. 答案　(1)nBIL　水平向右　(2)nBILv 4．如圖，一長為10 cm的金屬棒ab用兩個完全相同的彈簧水平地懸掛在勻強磁場中；磁場的磁感應(yīng)強度大小為0.1 T，方向垂直于紙面向里；彈簧上端固定，下端與金屬棒絕緣．金屬棒通過開關(guān)與一電動勢為12 V的電池相連，電路總電阻為2 Ω.已知開關(guān)斷開時兩彈簧的伸長量為0.5 cm；閉合開關(guān)，系統(tǒng)重新平衡后，兩彈簧的伸長量與開關(guān)斷開時相比均改變了0.3 cm.重力加速度大小取10 m/s2.判斷開關(guān)閉合后金屬棒所受安培力的方向，并求出金屬棒的質(zhì)量． 解析　依題意，開關(guān)閉合后，電流方向從b到a，由左手定則可知，金屬棒所受的安培力方向豎直向下． 開關(guān)斷開時，兩彈簧各自相對于其原長伸長了Δl1＝0.5 cm.由胡克定律和力的平衡條件得 2kΔl1＝mg，① 式中，m為金屬棒的質(zhì)量，k是彈簧的勁度系數(shù)，g是重力加速度的大?。? 開關(guān)閉合后，金屬棒所受安培力的大小為F＝IBL，② 式中，I是回路電流，L是金屬棒的長度．兩彈簧各自再伸長了 Δl2＝0.3 cm，　 由胡克定律和力的平衡條件得 2k(Δl1＋Δl2)＝mg＋F，③ 由歐姆定律有E＝IR, ④ 式中，E是電池的電動勢，R是電路總電阻． 聯(lián)立①②③④式，并代入題給數(shù)據(jù)得m＝0.01 kg. 答案　安培力的方向豎直向下，金屬棒的質(zhì)量為0.01 kg 3