Page 12 - 高中物理小题狂做·选择性必修第二册RJ·Ⅱ

6 高中物理

·选择性必修第二册 RJ · Ⅱ

C. 正方形线圈的左边导线受到大小为BIL 、 方向向上的安培力
D. 正方形线圈的右边导线受到大小为BIL 、 方向向上的安培力

8. [ 物理科技] 为了降低潜艇噪声, 科学家设想用电磁推进器替代螺旋桨. 装置的截面图如图所示,
电磁推进器用绝缘材料制成直海水管道, 马鞍形超导线圈形成如图所示的磁场, 正、 负电极与直
流电源相连后在海水中形成电流. 关于该电磁推进器的说法正确的是 ( )
A. 图示中海水受到的磁场力方向垂直纸面向外

B. 潜艇要想加速, 可以通过增大电源电压的方式实现

C. 由于使用超导线圈, 所以海水中不会产生焦耳热

D. 同等情况下此推进装置在纯净的淡水湖中推进效果比在海

水中好

9. [ 物理生活] 如图甲所示, 扬声器中有一线圈处于磁场中, 当音频电流信号通过线圈时, 线圈带动

纸盆振动, 发出声音. 俯视图乙表示处于辐射状磁场中的半径为 R 的 N 匝圆形线圈( 线圈平面

即纸面), 线圈所在处的磁感应强度为 B , 磁场方向如图中箭头所示. 当在图乙线圈中通有沿顺

时针方向电流I 时, 线圈所受安培力大小为 ( )

甲 乙

A.F安=0 B.F安=2BIR C.F安=2NBIR D.F安=2πNBIR
二、 解答题

10. 如图所示为放置在水平桌面上, 测 U 形磁铁两磁极间磁感应强度的实验装

置. 现将质量为 M 、 宽度为d 的 U 形磁铁开口向上放置在电子天平上; 匝

数为n 、 宽度为d 的矩形线框用导线静止悬挂在绝缘支架上. 当通以大小

为I , 方向如图所示的电流时, 稳定后读得天平的示数为 m , 则线框所受安
培力方向为 , U 形磁铁两极间的磁感应强度B= ( 只考

虑线框下边沿的水平边在磁场中所受的安培力) .

11. [ 物理生活] 某电子天平原理如图所示, E 形磁铁的两侧为 N 极, 中心为 S极, 两极间的磁感应强
度大小均为B , 磁极宽度均为L , 忽略边缘效应. 一正方形线圈套于中心磁极, 其骨架与秤盘连为
一体, 线圈两端C 、 D 与外电路连接. 当质量为 m 的重物放在秤盘上时, 弹簧被压缩, 秤盘和线圈

一起向下运动( 骨架与磁极不接触), 随后外电路对线圈供电, 秤盘和线圈恢复到未放重物时的
位置并静止, 由此时对应的供电电流I 可确定重物的质量. 已知线圈的匝数为n , 线圈的总电阻

为R , 重力加速度为 g.

( 1 ) 求重物的质量 m.

( 2 ) 若线圈上的热功率不能超过P , 求线圈上安培力的最大值F.