1.如图所示,在平面M内放有一半径为r的半圆形导线,导线中所通的电流为I1,在半圆线圈圆心O处垂直平面M放一长直导线,导线中通以向上的电流I2.已知长直导线在半圆形导线处产生的磁感应强度为B,则半圆形导线所受的安培力的大小是( )
A.2BI1r B.2BI2r C.πBI1r D.0
解析:直线电流产生的磁场是一组同心圆,I2为半圆形电流,与磁场方向平行,所以半圆形导线不受安培力.
答案:D
2.通电矩形导线框abcd与无限长通电直导线MN在同一平面内,电流方向如图所示,ad边与MN平行.关于MN中电流产生的磁场对线框的作用,下列叙述中正确的是( )
A.线框有两条边所受到的安培力方向相同
B.线框有两条边所受到的安培力大小相同
C.整个线框有向里收缩的趋势
D.若导线MN向左微移,各边受力将变小,但合力不变
解析:由直线电流产生磁场的特点可知,与导线距离相等的位置磁感应强度大小相等.因此ab与cd边受到的安培力大小相等,但ab受力方向向下,cd受力方向向上,即两者的方向相反.ad受力方向向左,bc受力方向向右,但ad受到的力大于bc受到的力;若MN向左微移,则线框各边所在处磁场均减弱,故各边受力均变小,但ad边所在处减弱更多,故线框所受向左的合力变小.
答案:B
3.19世纪20年代,以塞贝克为代表的科学家已经认识到:温度差会引起电流.安培考虑到地球自转造成了太阳照射后正面与背面的温度差,从而提出“地球磁场是绕地球的环行电流引起的”的假设.已知磁子午线是地球磁场N极与S极在地球表面的连线,则该假设中的电流方向是
A.由西向东垂直磁子午线
B.由东向西垂直磁子午线
C.由南向北沿磁子午线
D.由赤道向两极沿磁子午线
解析:因为地磁场N极在地球南极附近,地磁场S极在地球北极附近,故由安培定则可得题中假设的电流方向是由东向西垂直磁子午线.
答案:B 4.在xOy平面中有一通电直导线ab与Ox、Oy轴相交,导线中的电流 |