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11.下列关于通电直导线在匀强磁场中受安培力的说法中,正确的是(  )
A.安培力的大小只和磁场的强弱、电流大小有关
B.安培力的方向与磁场方向垂直,同时又与电流方向垂直
C.若通电导线所受磁场力为零,则导线所在处磁感应强度为零
D.若某段导线在磁场中取某一方向时受到的磁场力最大,此时导线必与磁场方向垂直

分析 根据安培力的计算公式F=BIL,适用条件是B与导线垂直,以及左手定则的理解进行判断,可以适当结合反证法进行判断.

解答 解:A、安培力的大小和磁场的强弱、电流大小、导体的长度以及导体与磁场的方向都有关,A错误;
B、根据左手定则可知,安培力的方向垂直与磁场和通电导线构成的平面,即安培力的方向与磁场方向垂直,同时又与电流方向垂直,B正确;
C、反证法:若通电导线与磁场方向平行,则通电导线所受磁场力为零,但导线所在处磁感应强度不为零,C错误;
D、引用公式F=BIL时,注意要求磁场与电流垂直,若不垂直应当将导线沿磁场与垂直于磁场分解,因此垂直时安培力最大,最大为F=BIL,所以某段导线在磁场中取某一方向时受到的磁场力最大,此时导线必与磁场方向垂直,D正确.
故选:BD

点评 本题考查有关安培力的大小和方向的理解,要深刻理解安培力的计算公式F=BIL,这题才不容易掉进误区.

练习册系列答案
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14.如图所示,一人用200N的力通过绳子和定滑轮拉一个静止在地面上重600N的物体,则绳子对物体的拉力Fr和物体所受地面的支持力FN(  )
A.Fr=200N,FN=400NB.Fr=600N,FN=200NC.Fr=200N,FN=200ND.Fr=400N,FN=200N

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(1)当B点位置固定,A点缓慢左移时,绳中张力如何变化?
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16.某同学通过实验描绘一个标有“3V  0.6W”小灯泡的伏安特性曲线,现有电源(电动势6V,内阻不计)、电流表A0(0-500μA,内阻1000Ω)、定值电阻R、开关和导线若干,其他可供选用的器材如下:
A、电流表(0~250mA,内阻约5Ω)
B、电流表(0~0.6A,内阻约为0.2Ω)
C、滑动变阻器(0~10Ω,额定电流1.0A)
D、滑动变阻器(0~50Ω,额定电流0.2A)
(1)为了测定小灯泡上的电压,可以将电流表A0串联定值电阻的阻值R=5000Ω,将其改装成一个量程为3.0V的电压表.

(2)为减小测量误差并便于操作,实验中电流表应选用A,滑动变阻器应选用C(选填器材前的字母).
(3)如图甲是实验器材的实物图,图中已连接了部分导线,请补充完成图甲中实物间的连线.
(4)某同学在实验中测出9组对应的数据,已在图乙坐标中描出相应的点,请在图中作出小灯泡的伏安特性曲线,如果将这个小灯泡接到电动势为3.0V,内阻为5.0Ω的电源两端,小灯泡消耗的功率是0.36W(结果保留两位有效数字).

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3.如图所示,一列平面波朝着两种介质的界面传播,A1A2是它在介质I中的一个波面,C1和C2位于两种介质的界面上,B1B2是这列平面波进入介质II后的一个波面;A1C1和A2C2是它的两条波线,入射角为θ1,折射角为θ2,波在I、Ⅱ介质中的传播速度分别为v1和v2
(1)试根据惠更斯原理证明:$\frac{{sin{θ_1}}}{{sin{θ_2}}}=\frac{v_1}{v_2}$;
(2)若已知θ1=53°(sin 53°=0.8),A1A2的长度为0.6m,介质I和介质II中的波速之比为v1:v2=4:3,则:A1C1B1与A2C2B2的长度相差多少?

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20.如图1所示为“探究加速度与物体受力与质量的关系”实验装置图.图中A为小车,B为装有砝码的小桶,C为一端带有定滑轮的长木板,小车通过纸带与电火花打点计时器相连,计时器接50Hz交流电.小车的质量为m1,小桶(及砝码)的质量为m2
(1)下列说法正确的是CD.
A.每次改变小车质量时,应重新平衡摩擦力
B.实验时应先释放小车后接通电源
C.本实验m1应远大于m2
D.在用图象探究加速度与质量关系时,应作a-$\frac{1}{{m}_{1}}$图象

(2)实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测量得到的a-F图象,可能是图2中的图线丙.(选填“甲”、“乙”、“丙”)
(3)如图3所示为一次记录小车运动情况的纸带,根据图中给出的数据可以算出a=4.02m/s2.(计算结果保留3位有效数字)

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