磁场-安培力-洛伦兹力

磁场、安培力、洛伦兹力练习题
一、单项选择题（每题4分，共32分）
1．如图，用两根相同的细绳水平悬挂一段均匀载流直导线MN，电流I方向从M到N，绳子
的拉力均为F。为使F＝0，可能达到要求的方法是
A．加水平向右的磁场
B．加水平向左的磁场
C．加垂直纸面向里的磁场
D．加垂直纸面向外的磁场

2．取两个完全相同的长导线，用其中一根绕成如图（a）所示的螺线管，当该螺线管中通以电
流强度为I的电流时，测得螺线管内中部的磁感应强度大小为B，若将另一根长导线对折
后绕成如图（b）所示的螺线管，并通以电流强度也为I的电流时，则在螺线管内中部的磁
感应强度大小为
A．0 B．0.5B
C．B D．2 B

3．两根长直通电导线互相平行，电流方向相同.它们的截面处于一个等
边三角形ABC的A和B处.如图所示，两通电导线在C处的磁场的磁感
应强度的值都是B，则C处磁场的总磁感应强度是（ ）
A．2B B．B C．0 D．3B

4．如图所示，两根平行放置的长直导线a和b载有大小相同、方向相反的电流，a受到的磁
场力大小为F1，当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后，a受到的磁场力大小变为F2，
则此时b受到的磁场力大小变为（ ）
A．F2 B．F1－F2
C．F1＋F2 D．2F1－F
2

5. 如图所示，在倾角为α的光滑斜面上，垂直纸面放置一根长为L，质量
为m的直导体棒.在导体棒中的电流I垂直纸面向里时，欲使导体棒静止
在斜面上，下列外加匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向正确是
A．B＝msinILg，方向垂直斜面向上 B．B＝msinILg，方向垂直斜面向下

（a） （b）
C．B＝mgcosIL，方向垂直斜面向下 D．B＝mgcosIL，方向垂直斜面向上
6．如图所示，直角三角形通电闭合线圈ABC处于匀强磁场中，磁
场垂直纸面向里，则线圈所受磁场力的合力为：
A、 大小为零
B、方向竖直向上
C、方向竖直向下
D、方向垂直纸面向里

7．如图所示，要使线框ａｂｃｄ在受到磁场力作用后，ａｂ边向纸外，ｃｄ边向纸里转动，
可行的方法是：
A、 加方向垂直纸面向外的磁场，通方向为ａ→ｂ→ｃ→ｄ→ａ的电流
B、 加方向平行纸面向上的磁场，通以方向为ａ→ｂ→ｃ→ｄ→ａ电流
C、 加方向平行于纸面向下的磁场，通以方向为ａ→ｂ→ｃ→ｄ的电流
D、 加方向垂直纸面向内的磁场，通以方向为ａ→ｄ→ｃ→ｂ→ａ的电流

8．如图所示，用绝缘细线悬吊着的带正电小球在匀强磁场中做简谐运动，则
A、 当小球每次通过平衡位置时，动能相同
B、 当小球每次通过平衡位置时，速度相同
C、 当小球每次通过平衡位置时，丝线拉力相同
D、 撤消磁场后，小球摆动周期变化

二、多项选择题（每题4分，共24分）
9．条形磁铁放在水平桌面上，它的上方靠近S极一侧悬挂一根与它垂直的导电棒，如图所示(图
中只画出棒的截面图)．在棒中通以垂直纸面向里的电流的瞬间，可能产生的情况是
A．磁铁对桌面的压力减小
B．磁铁对桌面的压力增大
C．磁铁受到向左的摩擦力
D．磁铁受到向右的摩擦力

10． 一通电细杆置于倾斜的导轨上，杆与导轨间有摩擦，当有电流时直杆恰好在导轨上静止．下
图是它的四个侧视图，标出了四种可能的磁场方向，其中直杆与导轨间的摩擦力可能为零的是
11．下列说法中正确的是（ ）
A．磁感线可以表示磁场的方向和强弱
B．磁感线从磁体的N极出发，终止于磁体的S极
C．磁铁能产生磁场，电流也能产生磁场
D．放入通电螺线管内的小磁针，根据异名磁极相吸的原则，小磁针的N极一定指向通电
螺线管的S极
12．关于磁感应强度，下列说法中错误的是（ ）

A．由B=ILF可知，B与F成正比，与IL成反比

B．由B=ILF可知，一小段通电导体在某处不受磁场力，说明此处一定无磁场
C．通电导线在磁场中受力越大，说明磁场越强
D．磁感应强度的方向就是该处小磁针N极受力方向

13．如图所示，在竖直向上的匀强磁场中，水平放置着一根长直流导线，电流方向指向读者，
ａ、ｂ、ｃ、ｄ是以直导线为圆心的同一圆周上的四点，在这四点中：
A．ａ、ｂ两点磁感应强度相同
B．ａ点磁感应强度最大
C．ｃ、ｄ两点磁感应强度大小相等
D．b点磁感应强度最大

14．图中为一“滤速器”装置示意图。a、b为水平放置的平行金属板，一束具有各种不同速
率的电子沿水平方向经小孔O进入a、b两板之间。为了选取具有某种特定速率的电子，可在
a、b间加上电压，并沿垂直于纸面的方向加一匀强磁场，使所选 电子仍能够沿水平直线OO'
运动，由O'射出。不计重力作用。可能达到上述目的的办法
是
A.使a板电势高于b板，磁场方向垂直纸面向里
B.使a板电势低于b板，磁场方向垂直纸面向里
C.使a板电势高于b板，磁场方向垂直纸面向外
D.使a板电势低于b板，磁场方向垂直纸面向外

O
a
b
O'
三、填空题（每空4分，共24分）
15．如图所示，同一平面内有两根互相平行的长直导线1和2，通有大小相等、
方向相反的电流，a、b两点与两导线共面，a点在两导线的中间与两导线的距离
均为r，b点在导线2右侧，与导线2的距离也为r．现测得a点磁感应强度的大小
为B，则去掉导线1后，b点的磁感应强度大小为 ，方向 ．

16. 有一匀强磁场，磁感应强度大小为1.2T，方向由南指向北，如有一质子沿竖直向下的方
向进入磁场，磁场作用在质子上的力为9.6×10-14N，则质子射入时速度为 m/s,质子
在磁场中向 方向偏转。

17．电磁炮是一种理想的兵器，它的主要原理如图所示，1982
年澳大利亚国立大学制成了能把2.2 g的弹体（包括金属杆EF
的质量）加速到10 km/s的电磁炮（常规炮弹速度大小约为2
km/s），若轨道宽2 m，长为100 m，通过的电流为10 A，则轨
道间所加匀强磁场的磁感应强度为_______ T，磁场力的最大功
率P=_______ W（轨道摩擦不计）.
四、计算题（共40分）
18．（12分）如图所示，在倾角为30°的光滑斜面上垂直纸面放置一根长为L，质量为m的
通电直导体棒，棒内电流大小为I，方向垂直纸面向外.以水平向右为x轴正方向，竖直向上为
y轴正方向建立直角坐标系。
（1）若加一方向垂直斜面向上的匀强磁场，使导体棒在斜面上保持静止，求磁场的磁感应强
度多大？
（2）若加一方向垂直水平面向上的匀强磁场使导体棒在斜面上静止，该磁场的磁感应强度多
大.
19．（13分）磁流体发电是一项新兴持术，它可以把气体的内能直接转化为电能，如图所示
是磁流体发电机的装置，A、B组成一对平行电极，两板间距为d，内有磁感应强度为B的匀
强磁场。现持续将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电和负电的微粒，而整
体呈中性）垂直喷入磁场，每个离子的速度为v，电量大小为q，忽略两极之间的等效内阻，
稳定时
（1）电势较高的是哪个极？
（2）磁流体发电机的电动势多大？
（3）外电阻R上消耗的功率为多大？

20．（15分）如图所示，质量m=0.1g的小球，带有q=5×10-4C的正电荷，套在一根与水平方
向成θ=37°的绝缘杆上，小球可以沿杆滑动，与杆间的动摩擦因数μ=0.4，这个装置放在磁感
应强度B=0.5T方向垂直纸面向里的匀强磁场中，将小球无初速释放。求
（1）小球最大加速度为多少？此时小球的速度是多少？
（2）下滑过程中，小球可达到的最大速度为多大？

．
参考答案
一、单选
1．C 2．A 3．D 4．A 5．A 6．A 7．B 8．A
二、多选
9．AC 10．AB 11．AC 12． ABC 13 ．CD 14 ．AD
三、填空

15．2B，垂直纸面向外
16．５×１０５m/s,方向向东偏转
17．55，1.1×107
四、计算

18．（1）ILmg2 （2）ILmg33
19.(1)B板
(2)E=Bdv
(3)P=B2d2v2/R
20． (1)6m／s2. 3.2m/s
(2) 9.2m／s