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3.4 通电导线在磁场中受到的力1．以下说法正确的是( ) A．一小段通电导线在某点不受磁场力作用，则该点的磁感应强度一定是零 B．在磁场中一小段通电直导线所受磁场力方向、该点的磁感应强度方向以及导线中的电流方向，三者一定互相垂直 C．在磁场中一小段通电直导线的电流方向不跟磁场方向垂直时，通电导线受的磁场力方向一定垂直于电流方向，而且一定垂直于磁场方向 D．通电导线受磁场力的条件是电流方向与磁场力方向垂直 2．赤道上某处有一竖直的避雷针，当带有正电的乌云经过避雷针的上方时，避雷针开始放电，则地磁场对避雷针的作用力的方向为( ) A．正东 B．正南 C．正西 D．正北 3. 如图13所示，导线框中电流为I，导线框垂直于磁场放置，磁感应强度为B，AB与CD相距为d，则MN所受安培力大小( ) 图13 A．F＝BId B．F＝BIdsin θ C．F＝ D．F＝BIdcos θ 4. 如图14所示，直导线MN与矩形线框abcd在同一平面内，直导线中通有向上的电流I，矩形线框中通有沿逆时针方向的电流I0，则直导线中电流I的磁场对通电矩形线框各边的安培力合力( ) 图14 A．大小为零 B．大小不为零，方向向左 C．大小不为零，方向向右 D．大小不为零，方向向上 5. 如图15所示，把一重力不计的通电直导线水平放在蹄形磁铁两极的正上方，导线可以自由转动．当导线通入图示方向电流I时，导线的运动情况是(从上往下看)( ) 图15 A．顺时针方向转动，同时下降 B．顺时针方向转动，同时上升 C．逆时针方向转动，同时下降 D．逆时针方向转动，同时上升6．如图16所示，一段导线abcd位于磁感应强度大小为B的匀强磁场中，且与磁场方向(垂直于纸面向里)垂直．线段ab、bc和cd的长度均为L，且∠abc＝∠bcd＝135°.流经导线的电流为I，方向如图中箭头所示．导线段abcd所受到的磁场的作用力的合力( ) 图16 A．方向沿纸面向上，大小为( ＋1)ILB B．方向沿纸面向上，大小为( －1)ILB C．方向沿纸面向下，大小为( ＋1)ILB D．方向沿纸面向下，大小为( －1)ILB 7．如图17所示，将长为50 cm、质量为10 g的均匀金属棒ab的两端用两个相同的弹簧悬挂成水平状态，并使其位于垂直纸面向里的匀强磁场中．当金属棒中通过0.4 A的电流时，弹簧恰好不伸长．取g＝10 m/s2，问： 图17 (1)匀强磁场的磁感应强度是多大？ (2)当金属棒由a到b通过0.2 A电流时，弹簧伸长1 cm；如果电流方向由b到a，而电流大小不变，则弹簧的伸长量又是多少？ 8. 相距为20 cm的平行金属导轨倾斜放置，如图18所示，导轨所在平面与水平面的夹角为θ＝37°.现在导轨上放一质量为330 g的金属棒ab，它与导轨间的动摩擦因数μ＝0.50，整个装置处于磁感应强度B＝2 T的竖直向上的匀强磁场中，导轨所接电源电动势为15 V．内阻不计，滑动变阻器的阻值可按要求进行调节，其他部分电阻不计，g取10 m/s2.为保持金属棒ab处于静止状态(设最大静摩擦力Ff与支持力FN满足Ff＝μFN)，求： 图18 (1)ab中通入的最大电流为多少？ (2)ab中通入的最小电流为多少？ 1