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题型：解答题题类：常考题难易度：普通

2018-2019学年人教版高中物理选修1-1 2.1 指南针与远洋航海同步练习

地球是个大磁体，在赤道上，地磁场可以看成是沿南北方向的匀强磁场 $\text{[math]}$ 如图 $\text{[math]}$ 如果赤道某处的磁感应强度的大小为 $\text{[math]}$ ，在赤道上有一根东西方向的直导线20m ，载有从东往西的电流 $\text{[math]}$ 则地磁场对这根导线的作用力为多大？方向怎样？

举一反三

一通电直导线用细线悬挂于匀强磁场中，磁场及电流方向如图．通电导线所受安培力的方向是（　　）

如图所示，两根互相绝缘、垂直放置的直导线ab和cd，分别通有方向如图的电流，若通电导线ab固定不动，导线cd能自由运动，则它的运动情况是（）

如图所示，虚线框内为某种电磁缓冲车的结构示意图，其主要部件为缓冲滑块K和质量为m=100kg的缓冲车厢。在缓冲车的底板上，沿车的轴线固定着两个光滑水平绝缘导轨PQ、MN．缓冲车的底部，安装电磁铁（图中未画出），能产生垂直于导轨平面的匀强磁场，磁场的磁感应强度为B=0.2T。导轨内的缓冲滑块K由高强度绝缘材料制成，滑块K上绕有闭合矩形线圈abcd，线圈的总电阻为R=10Ω，匝数n=500，ab边长为L=1m。假设缓冲车以速度v₀=5m/s与障碍物C碰撞后，滑块K立即停下，此后线圈与轨道间的磁场作用力使车厢做减速运动，从而达到缓冲效果，一切摩擦阻力不计。

求：

如图所示，矩形导线框abcd，质量m＝0.4kg，电阻r＝3.2Ω，边长L₁＝2.0m，L₂＝0.8m．其下方距cd边h＝0.8m处有一个仅有水平上边界PQ的匀强磁场，磁感应强度B＝0.8T，方向垂直于纸面向里。现使线框从静止开始自由下落，下落过程中ab边始终水平，且ab边进入磁场前的某一时刻，线框便开始匀速运动。不计空气阻力，取g＝10m/s²。

导线中带电粒子定向移动形成电流。带电粒子定向运动时所受洛伦兹力的矢量和，在宏观上表现为导线所受的安培力。如图所示，设导线中每一个带正电粒子定向运动的速度都是v，单位体积的粒子数为n，粒子的电荷量为q，导线的横截面积为s，磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，下列说法正确的是（）

把长为L的导线弯成一个圆心角为 $\text{[math]}$ 的圆弧，将其平放在纸面内。现有一个垂直纸面向外、大小为B的匀强磁场，如图所示，若给导线通以由A到C、大小为I的恒定电流，则导线所受安培力的大小和方向是（）

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