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如图所示,一位于xy平面内的矩形通电线圈只能绕Ox轴转动,线圈的四个边分别与x、y轴平行。线圈中电流方向如图。当空间加上如下所述的哪一种磁场时,线圈会转动起来(  )
           
A.方向沿x轴的恒定磁场
B.方向沿y轴的恒定磁场
C.方向沿z轴的恒定磁场
D.方向沿z轴的变化磁场
B
分析:根据左手定则判断矩形通电线圈四条边所受的安培力情况,将四个选项逐一代入选择符合题意的选项.
解答:解:A、磁场方向沿x轴,线圈左右两边不受安培力,根据左手定则可知,里面的边所受安培力方向向上,外面的边所受安培力方向向下,根据题意线圈不能转动.故A错误.
B、磁场方向沿y轴,线圈前后两边不受安培力,根据左手定则可知,线圈左边所受安培力方向向上,右边所受安培力方向向下,由题意线圈可以绕Ox轴转动.故B正确.
C、磁场方向沿z轴,根据左手定则可知,线圈左右两边所受安培力平衡,前后两边所受安培力也平衡,整个线圈所受安培力的合力为零,无法转动,不符合题意.故C错误.
D、加方向沿z轴的变化磁场,线圈中产生感应电流,与C项情况相同,根据左手定则可知,整个线圈所受安培力的合力为零,无法转动,不符合题意.故D错误.
故选B.
点评:本题是磁场中典型问题:判断安培力作用下导体运动方向的问题,关键在于分析安培力的大小和方向.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

对于安培力和洛仑兹力,以下说法正确的是
A.通电导线在磁场中一定受安培力
B.只有通电导线与磁场垂直时才受安培力
C.不管带电粒子做什么运动,洛仑兹力总不做功
D.只有带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动时,洛仑兹力才不做功

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

关于安培力和洛伦兹力,下列说法正确的是(  )
A.安培力和洛伦兹力是性质不同的两种力
B.安培力和洛伦兹力其本质都是磁场对运动电荷的作用力
C.磁场对运动电荷一定有作用力,但是对通电导线不一定有作用力
D.安培力对通电导体能做功,洛伦兹力对电荷不能做功

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如右图所示,在电子射线管上方平行放置一通电长直导线,且其电流方向自右向左,则电子射线将(    )
A.向上偏B.向下偏C.向纸内偏D.向纸外偏

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图,足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成角(0<<90°),其中MN平行且间距为L,导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直,导轨电阻不计。金属棒由静止开始沿导轨下滑,并与两导轨始终保持垂直且良好接触,棒接入电路的电阻为R,当流过棒某一横截面的电量为q时,帮的速度大小为,则金属棒在这一过程中
A.F运动的平均速度大小为
B.平滑位移大小为
C.产生的焦二热为
D.受到的最大安培力大小为

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

下列说法正确的是
A.只有磁极周围空间存在磁场
B.相互接触的两个磁体之间没有磁场力的作用
C.磁体对电流有力的作用,电流对磁体没有力的作用
D.磁体和电流之间力的作用是相互的,都是通过磁场产生力的作用

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

用密度为、电阻率为、横截面积为的薄金属条制成边长为的闭合正方形框。如图所示,金属方框水平放在磁极的狭缝间,方框平面与磁场方向平行。设匀强磁场仅存在于相对磁极之间,其它地方的磁场忽略不计。可认为方框的边和边都处在磁极之间,极间磁感应强度大小为。方框从静止开始释放,其平面在下落过程中保持水平(不计空气阻力)。
(1)求方框下落的最大速度 (设磁场区域在数值方向足够长);
(2)当方框下落的加速度为时,求方框的发热功率
(3)已知方框下落时间为时,下落高度为,其速度为。若在同一时间内,方框内产生的热与一恒定电流在该框内产生的热相同,求恒定电流的表达式。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图11-1-16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,图中正确标志IF方向的是(  )


图11-1-16

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

在B=2T的匀强磁场中放一根与磁场方向垂直、长度为0.8m的通电直导线,若导线中的电流为5A,求:(1)导线受到的安培力
(2)若将导线沿磁场方向移动了0.5m,求安培力对导线所做的功。

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