《高考物理一轮复习压轴题剖析（电学部分）》专题22 安培力（原卷版）

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专题 22 安培力
一、选择题（1-9 题只有一个选项正确，10-12 题有多个选项符合条件）
1．如图（a）所示，在倾角 的斜面上放置着一个金属圆环，圆环的上半部分处在垂直斜面向上的
匀强磁场（未画出）中，磁感应强度的大小按如图（b）所示的规律变化。释放圆环后，在 和
时刻，圆环均能恰好静止在斜面上。假设圆环与斜面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，
，则圆环和斜面间的动摩擦因数为（　　）
A．B．C．D．
2．某实验装置如图所示，用细绳竖直悬挂一个多匝矩形线圈，细绳与传感器相连，传感器可以读出细绳
上的拉力大小。将线框的下边 ab 置于蹄形磁铁的、S极之间，使 ab 边垂直于磁场方向且 ab 边全部处于
N、S极之间的区域中。接通电路的开关，调节滑动变阻器的滑片，当电流表读数为时，传感器的读数为
；保持 ab 中的电流大小不变，方向相反，传感器的读数变为 （ ）。已知金属线框的匝数为
n，ab 边长为 L，重力加速度为 g，则可得到（　　）
A．金属线框的质量
1
B．N、S极之间的磁感应强度
C．传感器的读数为 时，ab 中的电流方向为 b→a
D．减小电流 I重复实验，则 、 均减小
3．如图所示，在竖直面内有一顶角为 120°的等腰三角形，底边 AB 水平，在 AB 两点固定放置两通电直导
线，直导线中电流方向垂直纸面向里，大小相等．C处有一质量为 m，长度为 L的直导线垂直纸面放置，
当电流大小为 I，方向垂直纸面向外时，恰好处静止状态，则直导线 A在C处产生的磁感应强度的大小为
（　　）
A．B．C．D．
4．如图，将三根长度、电阻都相同的导体棒首尾相接，构成一闭合的等边三角形线框，a、b、c为三个
顶点，匀强磁场垂直于线框平面．用导线将 a、c两点接入电流恒定的电路中，以下说法正确的是（ ）
A．线框所受安培力为 0
B．ac 边与 ab 边所受安培力的大小相等
C．ac 边所受安培力是 ab 边所受安培力的 2倍
D．ac 边所受安培力与 ab、bc 边所受安培力的合力大小相等
5．如图所示为测感应强度大小的一种方式，边长为 1、一定质量的等边三角形导线框用绝缘细线悬挂于
天花板，导线框中通以逆时针方向的电流．图中虚线过 边中点和 边中点，在虚线的下方为垂直于导
线框向里的匀强磁场，导线框中的电流大小为 ．此时导线框处于静止状态，通过传感器测得细线中的
拉力大小为 ；保持其它条件不变，现将虚线下方的磁场移至虚线上方，此时测得细线中拉力大小为 ．
则磁感应强度大小为
2
A．B．C．D．
6．有一种“电磁动力小火车”玩具，一节干电池与两块钕铁硼强磁铁紧密相连置于裸铜导线(表面没有绝缘
层)绕成的螺线管内部，两块磁铁与铜导线接触良好．实验发现如果干电池的“+”“-”极与两块磁铁的
“N”“S”极排布如图所示，则干电池与磁铁组成的“小火车”就会按照图中“运动方向”在螺线管内运动起来．
关于小火车的运动，下列判断正确的是
A．驱动“小火车”运动的动力来自于两块磁铁之间的相互排斥力
B．其他材料不变，只将干电池的“+”“-”极左右对调，则“小火车”运动方向变为向右运动
C．其他材料不变，改用旧的干电池，则“小火车”运动速度一定变大
D．其他材料不变，只增加两端磁铁数量（两端“N”“S”极排布方向不变），则“小火车”运动速度一定变大
7．如图，闭合圆环由一段粗细均匀的电阻丝构成，圆环半径为 L，圆心为 O，P、Q 在圆环上，
∠POQ=90°，圆环处在垂直于圆面的匀强磁场中，磁场磁感应强度为 B，两根导线一端分别连接 P、Q两
点，另一端分别与直流电源正负极相连，已知圆环的电阻为 4r，电源的电动势为 E，内阻为 ，则圆环
受到的安培力的大小为（ ）
3
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