格物学 电磁学安培力与洛伦兹力

安培力的大小简单计算及应用-安培力与洛伦兹力知识点回顾进阶自测题答案-青海省等高中物理,平均正确率48.0%

2025-09-10
安培力的大小简单计算及应用-安培力与洛伦兹力知识点回顾进阶自测题答案-青海省等高中物理,平均正确率48.0%
1、['安培力的大小简单计算及应用', '物理学史、物理常识、研究方法', '万有引力定律的其他应用']

正确率60.0%下列描述的事件发生的是(

C

A.一对干电池可使小灯泡微弱发光,断开电路后测量电池两端电压,电压表示示数接近$${{3}{V}}$$

B.通电直导线在匀强磁场中所受安培力为零

C.同步通讯卫星可以定位在温岭市上空

D.在天宫二号实验舱中,宇航员通过实验测出物体的质量

6、['安培力的大小简单计算及应用', '磁感线的定义及特点', '磁感应强度的定义、单位及物理意义', '洛伦兹力的计算']

正确率40.0%下列说法中正确的是$${{(}{)}}$$

C

A.磁感线可以形象地描述各点磁场的方向,实验中观察到的铁屑的分布就是磁感线

B.磁场的方向和小磁针北极所指的方向相同

C.磁感应强度大的地方,通电导线所受的安培力不一定大

D.运动的电荷在磁场中一定受到洛伦兹力作用

8、['安培力的大小简单计算及应用']

正确率60.0%我国西电东送工程中,采用了$$1 1 0 0 K V$$特超高压直流输电技术其中有两个输电塔之间的输电线近似可看成是水平直导线且沿东西方向,两塔之间距离为$${{L}}$$,某时刻输电电流为$${{I}}$$,已知该地区地磁场方向与水平方向的夹角为$${{3}{0}^{∘}}$$,磁感应强度大小为$${{B}}$$.则该时刻其中一根导线所受到地磁场的安培力的大小为(

C

A.$${\frac{\sqrt{3}} {2}} B I L$$

B.$${\frac{1} {2}} B I L$$

C.$${{B}{I}{L}}$$

D.$${{0}}$$

第一题解析:

选项A:干电池电动势约为1.5V,两节串联约3V,但断开电路后电压表示数应接近电动势值,描述合理。

选项B:当通电直导线与匀强磁场方向平行时,安培力为零,描述可能发生。

选项C:同步通讯卫星必须定位在赤道上空,温岭市位于北纬28°左右,不可能定位在其正上方。

选项D:天宫二号处于失重状态,但可通过弹簧振子等装置测量质量,描述可能发生。

因此不可能发生的是C选项。

第六题解析:

选项A:磁感线是假想曲线,铁屑分布只是近似显示,不是磁感线本身,错误。

选项B:小磁针北极指向磁场方向,描述正确。

选项C:安培力F = BIL sinθ,不仅取决于B,还取决于I、L和夹角θ,因此B大时F不一定大,正确。

选项D:当电荷运动方向与磁场平行时,洛伦兹力为零,错误。

因此正确的是B和C选项。

第八题解析:

地磁场磁感应强度B与水平方向夹角30°,可分解为水平分量B_h = B cos30°和竖直分量B_v = B sin30°。

输电线沿东西方向水平放置,电流I沿东西方向。

安培力公式:F = BIL sinθ,其中θ为B与I方向夹角。

地磁场水平分量方向为南北,与东西方向的导线垂直,θ=90°,sin90°=1。

地磁场竖直分量方向为竖直,与水平导线夹角θ=90°,但竖直分量与电流方向垂直。

实际有效磁感应强度垂直分量:B⊥ = B sin30° = B/2

但需要计算B与I的夹角:地磁场总矢量与水平方向夹角30°,与东西方向电流的夹角为60°(因为地磁场水平分量为南北方向)。

因此sinθ = sin60° = √3/2

安培力大小:F = BIL sin60° = BIL × √3/2

故正确答案为A:$$\frac{\sqrt{3}}{2} B I L$$

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