高考物理大一輪復(fù)習(xí)第八章磁場(chǎng)第講磁場(chǎng)及其對(duì)電流的作用學(xué)案

1、第1講磁場(chǎng)及其對(duì)電流的作用考試標(biāo)準(zhǔn)知識(shí)內(nèi)容必考要求加試要求說明磁現(xiàn)象和磁場(chǎng)bb1.不要求計(jì)算導(dǎo)線與磁場(chǎng)不垂直時(shí)的安培力2.利用安培力公式，綜合其他力學(xué)規(guī)律，求解力學(xué)與電學(xué)綜合的問題只限于所受各力在一條直線或者相互垂直的情形 .磁感應(yīng)強(qiáng)度cc幾種常見的磁場(chǎng)bb通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到的力cd一、磁場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度1磁場(chǎng)(1)磁場(chǎng)：存在于磁體周圍或電流周圍的一種客觀存在的特殊物質(zhì)磁體和磁體之間、磁體和通電導(dǎo)體之間、通電導(dǎo)體和通電導(dǎo)體間的相互作用都是通過磁場(chǎng)發(fā)生的(2)基本性質(zhì)：對(duì)放入其中的磁體或通電導(dǎo)體有力的作用(3)方向：小磁針N極所受磁場(chǎng)力的方向小磁針靜止時(shí)N極的指向(4)地磁場(chǎng)：地球磁體的N極(北

2、極)位于地理南極附近，地球磁體的S極(南極)位于地理北極附近2磁感應(yīng)強(qiáng)度(1)定義式：B(通電導(dǎo)線垂直于磁場(chǎng))(2)方向：小磁針靜止時(shí)N極的指向自測(cè)1關(guān)于磁場(chǎng)，下列說法正確的是()A磁場(chǎng)和電場(chǎng)一樣，是客觀存在的特殊物質(zhì)B無論在何處，小磁針的指向就是磁場(chǎng)的方向C地球是一個(gè)大磁體，地磁場(chǎng)的N極在地理的北極附近D磁極與磁極、磁極與電流之間的相互作用是通過磁場(chǎng)發(fā)生的，而電流與電流之間的相互作用是通過電場(chǎng)發(fā)生的答案A二、幾種常見的磁場(chǎng)1常見磁體的磁場(chǎng)(如圖1)圖12電流的磁場(chǎng)通電直導(dǎo)線通電螺線管環(huán)形電流安培定則右手握住導(dǎo)線，讓伸直的拇指所指的方向與電流方向一致，彎曲的四指所指的方向就是磁感線環(huán)繞的方向讓

3、右手彎曲的四指與環(huán)形電流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是環(huán)形導(dǎo)線軸線上磁感線的方向自測(cè)2圖2中四圖為電流產(chǎn)生磁場(chǎng)的分布圖，正確的分布圖是()圖2A B C D答案C三、通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到的力1安培力的大小(1)磁場(chǎng)和電流垂直時(shí)，F(xiàn)BIL.(2)磁場(chǎng)和電流平行時(shí)：F0.2安培力的方向(1)用左手定則判定：伸開左手，使拇指與其余四個(gè)手指垂直，并且都與手掌在同一個(gè)平面內(nèi)讓磁感線從掌心進(jìn)入，并使四指指向電流的方向，這時(shí)拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受安培力的方向(2)安培力的方向特點(diǎn)：FB，F(xiàn)I，即F垂直于B和I決定的平面自測(cè)3在赤道上，地磁場(chǎng)可以看做是沿南北方向并且與地面平行的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，

4、磁感應(yīng)強(qiáng)度是5105 T如果赤道上有一條沿東西方向的直導(dǎo)線，長(zhǎng)40 m，載有20 A的電流，地磁場(chǎng)對(duì)這根導(dǎo)線的作用力大小是()A4108 N B2.5105 NC9104 N D4102 N答案D命題點(diǎn)一安培定則和磁感應(yīng)強(qiáng)度的疊加1安培定則的應(yīng)用在運(yùn)用安培定則判定直線電流和環(huán)形電流及通電螺線管的磁場(chǎng)時(shí)應(yīng)分清“因”和“果”.原因(電流方向)結(jié)果(磁場(chǎng)方向)直線電流的磁場(chǎng)大拇指四指環(huán)形電流及通電螺線管的磁場(chǎng)四指大拇指2.磁場(chǎng)的疊加磁感應(yīng)強(qiáng)度為矢量，合成與分解遵循平行四邊形定則例1(2017浙江4月選考9)如圖3所示，兩平行直導(dǎo)線cd和ef豎直放置，通以方向相反、大小相等的電流，a、b兩點(diǎn)位于導(dǎo)線所

5、在的平面內(nèi)則()圖3Ab點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零Bef導(dǎo)線在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里Ccd導(dǎo)線受到的安培力方向向右D同時(shí)改變兩導(dǎo)線的電流方向，cd導(dǎo)線受到的安培力方向不變答案D解析根據(jù)右手定則可知b處的兩處分磁場(chǎng)方向均為垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度不為零，所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤；ef在a處的磁場(chǎng)垂直紙面向外，所以選項(xiàng)B錯(cuò)誤；根據(jù)左手定則可判斷，方向相反的兩個(gè)電流互相排斥，cd導(dǎo)線受到的安培力向左，所以選項(xiàng)C錯(cuò)誤；不管電流方向如何，只要電流方向相反，就互相排斥，選項(xiàng)D正確變式1(2017“七彩陽光”聯(lián)考)為了研究?jī)蓷l相互平行的通電導(dǎo)線間相互作用力與電流之間的關(guān)系，某同學(xué)用如圖4所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其中兩條導(dǎo)

6、線及所用彈簧均完全相同，則下列選項(xiàng)中符合實(shí)驗(yàn)結(jié)果的是()圖4答案B解析同向電流相互吸引，異向電流相互排斥，它們之間的力是作用力與反作用力，大小相等，故彎曲情況相同變式2如圖5所示，帶負(fù)電的金屬環(huán)繞軸OO以角速度勻速旋轉(zhuǎn)，在環(huán)左側(cè)軸線上的小磁針最后靜止時(shí)()圖5AN極豎直向上 BN極豎直向下CN極沿軸線向左 DN極沿軸線向右答案C解析金屬環(huán)帶負(fù)電，按題圖所示的方向旋轉(zhuǎn)，則金屬環(huán)的電流方向與旋轉(zhuǎn)方向相反由右手螺旋定則可知磁極的方向：左端N極，右端S極因此小磁針最后靜止時(shí)N極沿軸線向左故C正確，A、B、D錯(cuò)誤例2有兩根長(zhǎng)直導(dǎo)線a、b互相平行放置，如圖6所示為垂直于導(dǎo)線的截面圖在圖中所示的平面內(nèi)，O點(diǎn)

7、為兩根導(dǎo)線連線的中點(diǎn)，M、N為兩根導(dǎo)線附近的兩點(diǎn)，它們?cè)趦蓪?dǎo)線連線的中垂線上，且與O點(diǎn)的距離相等若兩導(dǎo)線中通有大小相等、方向相同的恒定電流I，則關(guān)于線段MN上各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的說法中正確的是()圖6AM點(diǎn)和N點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相同BM點(diǎn)和N點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相反C在線段MN中點(diǎn)O處的磁感應(yīng)強(qiáng)度最大D在線段MN上各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度都不可能為零答案B解析根據(jù)安培定則，作出兩電流在M、N點(diǎn)的磁場(chǎng)方向如圖所示，兩根導(dǎo)線分別在M點(diǎn)和N點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，根據(jù)平行四邊形定則可得BN垂直于MN向上，BM垂直于MN向下，且BNBM，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；a、b在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小

8、相等，方向相反，所以線段MN中點(diǎn)O處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤變式3如圖7所示，兩根平行長(zhǎng)直導(dǎo)線相距2l，通有大小相等、方向相同的恒定電流；a、b、c是導(dǎo)線所在平面內(nèi)的三點(diǎn)，左側(cè)導(dǎo)線與它們的距離分別為、l和3l.關(guān)于這三點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列判斷正確的是()圖7Aa處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小比c處的小Bb、c兩處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等Ca、c兩處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相同Db處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零答案D解析a、c兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度是兩導(dǎo)線電流產(chǎn)生的合磁感應(yīng)強(qiáng)度，由于a點(diǎn)比c點(diǎn)距離兩導(dǎo)線較近，所以a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度比c點(diǎn)的大，A錯(cuò)誤；根據(jù)安培定則知，a、c兩處磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相反，C錯(cuò)誤；b點(diǎn)位于兩導(dǎo)線中間，兩導(dǎo)線

9、在b點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)大小相等、方向相反，合磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，c處磁感應(yīng)強(qiáng)度不為零，D正確，B錯(cuò)誤命題點(diǎn)二安培力的分析和計(jì)算1安培力的大小應(yīng)用公式FBIL計(jì)算(當(dāng)磁場(chǎng)方向和電流方向垂直時(shí))，但要注意L是導(dǎo)線的有效長(zhǎng)度，B是導(dǎo)線所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度值在實(shí)際應(yīng)用中，導(dǎo)線可能不是直導(dǎo)線、磁場(chǎng)在導(dǎo)線處的磁感應(yīng)強(qiáng)度也不相同，需要進(jìn)行有效轉(zhuǎn)化，如找等效長(zhǎng)度、微分為電流元、轉(zhuǎn)換研究對(duì)象等2安培力的方向根據(jù)左手定則判斷例3(2016湖州市聯(lián)考)如圖8所示，AC是一個(gè)用長(zhǎng)為L(zhǎng)的導(dǎo)線彎成的、以O(shè)為圓心的四分之一圓弧，將其放置在與平面AOC垂直的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中當(dāng)在該導(dǎo)線中通以由C到A、大小為I的恒定電流時(shí)，該導(dǎo)線

10、受到的安培力大小和方向是()圖8ABIL，平行于OC向左B.，平行于OC向右C.，垂直AC的連線指向左下方D2BIL，垂直AC的連線指向左下方答案C解析由圓弧長(zhǎng)為L(zhǎng)，所以L，即R，的有效長(zhǎng)度為lR，安培力為F安BIl，方向由左手定則判斷，即垂直AC的連線指向左下方，因此選項(xiàng)C正確變式4(2016浙江10月學(xué)考10)如圖9所示，把一根通電的硬直導(dǎo)線ab用輕繩懸掛在通電螺線管正上方，直導(dǎo)線中的電流方向由a向b.閉合開關(guān)S瞬間，導(dǎo)線a端所受安培力的方向是()圖9A向上B向下C垂直紙面向外D垂直紙面向里答案D解析根據(jù)安培定則可知，開關(guān)閉合后，螺線管右端為N極根據(jù)左手定則可知，a端受力應(yīng)垂直紙面向里，選

11、項(xiàng)D正確變式5如圖10甲所示，揚(yáng)聲器中有一線圈處于磁場(chǎng)中，當(dāng)音頻電流信號(hào)通過線圈時(shí)，線圈帶動(dòng)紙盆振動(dòng)，發(fā)出聲音俯視圖乙表示處于輻射狀磁場(chǎng)中的線圈(線圈平面即紙面)，磁場(chǎng)方向如圖中箭頭所示，在圖乙中()圖10A當(dāng)電流沿順時(shí)針方向時(shí)，線圈所受安培力的方向垂直于紙面向里B當(dāng)電流沿順時(shí)針方向時(shí)，線圈所受安培力的方向垂直于紙面向外C當(dāng)電流沿逆時(shí)針方向時(shí)，線圈所受安培力的方向平行于紙面D當(dāng)電流沿逆時(shí)針方向時(shí)，線圈所受安培力的方向垂直于紙面向外答案B解析將線圈看做由無數(shù)小段直導(dǎo)線組成，由左手定則可以判斷，當(dāng)電流沿順時(shí)針方向時(shí)，線圈所受安培力的方向垂直于紙面向外，選項(xiàng)B正確，A錯(cuò)誤；當(dāng)電流沿逆時(shí)針方向時(shí)，線圈

12、所受安培力的方向垂直于紙面向里，選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤變式6如圖11所示，五根平行的長(zhǎng)直導(dǎo)體棒分別過豎直平面內(nèi)的正方形的四個(gè)頂點(diǎn)和中心，并和該正方形平面垂直，各導(dǎo)體棒中均通有大小相等的電流，方向如圖所示，則中心處的導(dǎo)體棒受到其余四根導(dǎo)體棒的磁場(chǎng)力的合力方向是()圖11A豎直向上 B豎直向下C水平向左 D水平向右答案C解析由右手螺旋定則和矢量合成法則知，位于正方形四個(gè)頂點(diǎn)處的導(dǎo)體棒在正方形中心處的合磁場(chǎng)方向豎直向下，故由左手定則可知中間導(dǎo)體棒受到作用力的合力水平向左，C正確命題點(diǎn)三安培力與動(dòng)力學(xué)綜合問題1根據(jù)導(dǎo)體中的電流方向與磁場(chǎng)方向，利用左手定則先判斷出安培力的方向，然后對(duì)導(dǎo)體進(jìn)行受力分析2判斷導(dǎo)體在

13、磁場(chǎng)中相對(duì)運(yùn)動(dòng)常用方法：(1)電流元法；(2)特殊位置法；(3)等效法；(4)結(jié)論法；(5)轉(zhuǎn)換研究對(duì)象法3將立體圖形平面化、把電磁學(xué)問題力學(xué)化，應(yīng)用平衡條件或牛頓運(yùn)動(dòng)定律是解決有關(guān)安培力的動(dòng)力學(xué)問題的關(guān)鍵考向1安培力作用下的平衡問題例4如圖12所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域中有一光滑斜面體，在斜面體上放置一根長(zhǎng)為L(zhǎng)、質(zhì)量為m的導(dǎo)線，當(dāng)通以如圖方向的電流后，導(dǎo)線恰好能保持靜止，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B滿足()圖12AB，方向豎直向上BB，方向垂直紙面向外CB，方向沿斜面向上DB，方向豎直向下答案D解析磁場(chǎng)垂直紙面向外和向里時(shí)，由于電流與磁場(chǎng)方向平行，安培力為零，故不可能平衡，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；磁場(chǎng)方向豎直向上時(shí)，根據(jù)左

14、手定則，安培力水平向右，導(dǎo)線還受到重力和支持力(支持力可能為零)，三個(gè)力(支持力為零時(shí)是兩個(gè)力)不可能平衡，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；磁場(chǎng)方向沿斜面向上時(shí)，安培力垂直斜面向上，則重力、支持力(支持力可能為零)和安培力也不可能平衡，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；磁場(chǎng)方向豎直向下時(shí)，安培力水平向左，與重力、支持力平衡，有ILBmgtan ，解得B，故選項(xiàng)D正確變式7如圖13所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)的通電直導(dǎo)體棒放在光滑水平絕緣軌道上，勁度系數(shù)為k的水平輕彈簧一端固定，另一端拴在棒的中點(diǎn)，且與棒垂直，整個(gè)裝置處于方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，彈簧伸長(zhǎng)x，棒處于靜止?fàn)顟B(tài)則()圖13A導(dǎo)體棒中的電流方向從b流向aB導(dǎo)體棒中的電流大小

15、為C若只將磁場(chǎng)方向緩慢順時(shí)針轉(zhuǎn)過一小角度，x變大D若只將磁場(chǎng)方向緩慢逆時(shí)針轉(zhuǎn)過一小角度，x變大答案B解析由受力平衡可知安培力方向水平向右，由左手定則可知，導(dǎo)體棒中的電流方向從a流向b，故A錯(cuò)誤；由于彈簧伸長(zhǎng)為x，根據(jù)胡克定律及平衡條件，有kxBIL，可得I，故B正確；若只將磁場(chǎng)方向緩慢順時(shí)針或逆時(shí)針轉(zhuǎn)過一小角度，則安培力在水平方向上的分力減小，根據(jù)力的平衡可得，彈簧彈力變小，導(dǎo)致x變小，故C、D錯(cuò)誤考向2安培力作用下的運(yùn)動(dòng)問題例5如圖14甲所示，兩根光滑平行導(dǎo)軌水平放置，間距為L(zhǎng)，其間有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.垂直于導(dǎo)軌水平對(duì)稱放置一根均勻金屬棒從t0時(shí)刻起，棒上有如圖乙所示的持續(xù)

16、交變電流I，周期為T，最大值為Im，圖甲中I所示方向?yàn)殡娏髡较騽t關(guān)于金屬棒的說法錯(cuò)誤的是()圖14A一直向右移動(dòng)B速度隨時(shí)間周期性變化C受到的安培力隨時(shí)間周期性變化D受到的安培力在一個(gè)周期內(nèi)做正功答案D解析在0，導(dǎo)體棒受到向右的安培力，大小恒為BImL，向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)；在T，導(dǎo)體棒受到的安培力向左，大小仍為BImL，而此時(shí)速度仍然還是向右，做勻減速直線運(yùn)動(dòng)直至速度為零，之后不斷重復(fù)以上運(yùn)動(dòng)過程，故選項(xiàng)A、B、C正確；受到的安培力在一個(gè)周期內(nèi)做功為零，選項(xiàng)D錯(cuò)誤變式8(2016浙江4月選考9)法拉第電動(dòng)機(jī)原理如圖15所示條形磁鐵豎直固定在圓形水銀槽中心，N極向上一根金屬桿斜插在水銀中，桿

17、的上端與固定在水銀槽圓心正上方的鉸鏈相連電源負(fù)極與金屬桿上端相連，與電源正極連接的導(dǎo)線插入水銀中從上往下看，金屬桿()圖15A向左擺動(dòng) B向右擺動(dòng)C順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) D逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)答案D解析根據(jù)左手定則可知，導(dǎo)電金屬桿所受安培力將會(huì)使其逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，D對(duì)變式9(2017嘉興市期末)把一根通電的硬直導(dǎo)線ab放在磁場(chǎng)中，電流方向由a向b，導(dǎo)線所在區(qū)域的磁感線呈弧形，方向如圖16所示若導(dǎo)線可以在空中自由移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)，則()圖16A虛線框內(nèi)一定是蹄形磁鐵B虛線框內(nèi)可能是電流方向垂直紙面向外的直導(dǎo)線C直導(dǎo)線a端受到的安培力垂直紙面向里D直導(dǎo)線ab在轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)還會(huì)向虛線框靠近答案D1(2016浙江4月選考4)物理學(xué)中

18、的自由落體規(guī)律、萬有引力定律、靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用規(guī)律和電流磁效應(yīng)分別由不同的物理學(xué)家探究發(fā)現(xiàn)，他們依次是()A伽利略、牛頓、庫(kù)侖和奧斯特B牛頓、安培、洛倫茲和奧斯特C伽利略、卡文迪許、庫(kù)侖和安培D開普勒、伽利略、庫(kù)侖和洛倫茲答案A2如圖1所示，E、F分別表示蓄電池兩極，P、Q分別表示螺線管兩端當(dāng)閉合開關(guān)時(shí)，發(fā)現(xiàn)小磁針N極偏向螺線管Q端下列判斷正確的是()圖1AE為蓄電池正極B螺線管P端為S極C流過電阻R的電流方向向上D管內(nèi)磁場(chǎng)方向由P指向Q答案C解析根據(jù)小磁針靜止時(shí)N極所指的方向，可以判斷出通電螺線管的P端為N極，Q端為S極，管內(nèi)磁場(chǎng)方向由Q指向P.根據(jù)右手螺旋定則還可以判斷出流過電阻R

19、的電流方向向上，E為蓄電池負(fù)極3(2017紹興市選考模擬)下列說法正確的是()A條形磁鐵內(nèi)部的磁感線方向是從磁鐵的N極指向S極B一小段通電導(dǎo)線放在某處不受磁場(chǎng)力作用，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零C兩通電導(dǎo)線之間的相互作用是通過磁場(chǎng)發(fā)生的D在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的磁場(chǎng)中，穿過面積為S的平面的磁通量為BS答案C解析條形磁鐵內(nèi)部的磁感線方向是從磁鐵的S極指向N極的，A錯(cuò)誤；一小段通電導(dǎo)線放在磁場(chǎng)中某處，若導(dǎo)線平行于磁場(chǎng)，即使磁感應(yīng)強(qiáng)度不為零，導(dǎo)線也不受磁場(chǎng)力作用，故B錯(cuò)誤；兩通電導(dǎo)線間的相互作用是通過磁場(chǎng)發(fā)生的，C正確；在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的磁場(chǎng)中，只有當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B垂直于某平面時(shí)，穿過面積為S的平面的磁通量BS才

20、成立，D錯(cuò)誤4如圖2是條形磁鐵的部分磁感線分布示意圖，關(guān)于圖中a、b兩點(diǎn)磁場(chǎng)的描述，正確的是()圖2Aa點(diǎn)的磁場(chǎng)方向?yàn)閳D中Ba指向Bb點(diǎn)的磁場(chǎng)方向?yàn)閳D中Bb指向Ca點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大于b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度Da點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度小于b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度答案C解析磁感線上某點(diǎn)的切線方向表示磁場(chǎng)的方向，題圖中a、b兩點(diǎn)的磁場(chǎng)方向均是錯(cuò)誤的，故A、B錯(cuò)誤磁感線疏密表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，a點(diǎn)磁感線比較密，則a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大于b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，故C正確，D錯(cuò)誤5下列各圖中，已標(biāo)出電流I、磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向，其中符合安培定則的是()答案C6(2017嵊州市高級(jí)中學(xué)期末)有一通電金屬導(dǎo)線在赤道上方，東西方向水平放置，電流方向向

21、東，它受到地磁場(chǎng)的作用力方向?yàn)?)A向東 B向西 C向上 D向下答案C解析地磁場(chǎng)的南(北)極在地理的北(南)極附近，因此在赤道上方磁場(chǎng)方向從南指向北，因電流方向向東，依據(jù)左手定則可得安培力方向向上，故C正確7兩個(gè)完全相同的通電圓環(huán)A、B的圓心重合、圓面相互垂直放置，通電電流大小相同，電流方向如圖3所示，設(shè)每個(gè)圓環(huán)在其圓心O處獨(dú)立產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0，則O處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為()圖3A0 B2B0C.B0 D無法確定答案C解析根據(jù)安培定則可知，通電圓環(huán)A在圓心O處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向里，大小為B0，通電圓環(huán)B在圓心O處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向下，大小為B0，兩者相互垂直，根據(jù)平行四

22、邊形定則進(jìn)行合成得知，O處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為BB0.8.三根平行的長(zhǎng)直導(dǎo)線，分別垂直地通過一個(gè)等腰直角三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，三導(dǎo)線中電流方向相同，A、B兩導(dǎo)線中的電流大小相同，如圖4所示，已知導(dǎo)線A在斜邊中點(diǎn)O處所產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，導(dǎo)線C在斜邊中點(diǎn)O處所產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B，則O處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向?yàn)?)圖4A大小為B，方向沿OA方向B大小為2B，方向豎直向下C大小為2B，方向沿OB方向D大小為2B，方向沿OA方向答案D解析由安培定則知導(dǎo)線A、B在O處所產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相反，相互抵消，所以O(shè)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度即為導(dǎo)線C所產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度，即大小為2B，由安

23、培定則可判定其方向沿OA方向，A、B、C錯(cuò)，D對(duì)9如圖5所示，通有恒定電流的導(dǎo)體由位置繞固定軸轉(zhuǎn)到位置，該導(dǎo)體所受安培力的大小將()圖5A變大 B變小C不變 D不能確定答案C解析電流方向始終與磁場(chǎng)方向垂直，安培力大小始終為FBIL，是不變的，選項(xiàng)C正確10.如圖6所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形內(nèi)存在著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(未畫出)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.一個(gè)半徑為r、粗細(xì)均勻的導(dǎo)電金屬圓環(huán)通過導(dǎo)線接入電路中，電路中的電流為I，兩接入點(diǎn)是圓環(huán)直徑上的兩個(gè)端點(diǎn)則金屬圓環(huán)受到的安培力為()圖6A0 BBILC2rBI D2rBI答案D解析隔離導(dǎo)電金屬圓環(huán)上半部分，通過的電流為，所受安培力為B2rBIr.同理，金

24、屬圓環(huán)下半部分所受安培力也為BIr，兩部分所受安培力方向相同，所以，金屬圓環(huán)受到的安培力為2rBI，選項(xiàng)D正確11.(2017溫州市十校高三期末)如圖7，干電池下面(負(fù)極)吸有一塊圓柱形強(qiáng)磁鐵，銅導(dǎo)線彎折后與電池構(gòu)成電路，銅導(dǎo)線下面兩端與強(qiáng)磁鐵形成電刷狀接觸，銅導(dǎo)線組成的線框就會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)起來，下列說法正確的是()圖7A如果強(qiáng)磁鐵的上表面是N極，那么從上往下看線框就有可能做逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)B如果強(qiáng)磁鐵的上表面是S極，那么從上往下看線框就有可能做順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)C不管強(qiáng)磁鐵N極向上或者向下放置，從上往下看線框總是做順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)D使用的圓柱形磁鐵磁性非常強(qiáng)大，實(shí)驗(yàn)時(shí)要遠(yuǎn)離磁卡、手機(jī)等易受強(qiáng)磁場(chǎng)影響的設(shè)備答案D解析如果

25、磁鐵上端為N極，下端為S極，周圍磁感線由上往下斜穿入金屬絲內(nèi)部，而電流方向由上向下，由左手定則知：由上往下看(俯視)，金屬絲順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；同理可知B、C錯(cuò)誤；使用的圓柱形磁鐵磁性非常強(qiáng)大，實(shí)驗(yàn)時(shí)要遠(yuǎn)離磁卡、手機(jī)等易受強(qiáng)磁場(chǎng)影響的設(shè)備，故D正確12如圖8所示，用天平測(cè)量勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度下列各選項(xiàng)所示的載流線圈匝數(shù)相同，邊長(zhǎng)MN相等，將它們分別掛在天平的右臂下方線圈中通有大小相同的電流，天平處于平衡狀態(tài)若磁場(chǎng)發(fā)生微小變化，天平最容易失去平衡的是()圖8答案A解析由題意知，處于磁場(chǎng)中的線圈受安培力作用的有效長(zhǎng)度越長(zhǎng)，根據(jù)FBIL知受安培力越大，磁場(chǎng)發(fā)生微小變化時(shí)，天平越容易失去平衡，由題圖

26、知選項(xiàng)A中線圈的有效長(zhǎng)度最大，所以A正確13如圖9所示，金屬棒MN兩端由等長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)線水平懸掛，處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，棒中通以由M向N的電流，平衡時(shí)兩懸線與豎直方向的夾角均為.如果僅改變下列某一個(gè)條件，角的相應(yīng)變化情況是()圖9A棒中的電流變大，角變大B兩懸線等長(zhǎng)變短，角變小C金屬棒質(zhì)量變大，角變大D磁感應(yīng)強(qiáng)度變大，角變小答案A解析金屬棒受到水平的安培力而使懸線偏轉(zhuǎn)，懸線與豎直方向形成夾角，受力分析如圖所示，根據(jù)平衡條件有tan ，由該式知，金屬棒中的電流變大，角變大，選項(xiàng)A正確；兩懸線等長(zhǎng)變短，不影響平衡狀態(tài)，角不變，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；金屬棒質(zhì)量變大，角變小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；磁感應(yīng)強(qiáng)度變大，角變大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤14質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L(zhǎng)的直導(dǎo)體棒放置于四分之一光滑圓弧軌道上，整個(gè)裝置處于豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，直導(dǎo)體棒中通有恒定電流，平衡時(shí)導(dǎo)體棒與圓弧圓心的連線與豎直方向成60角，其截面圖如圖10所示則下列關(guān)于導(dǎo)體棒中的電流分析正確的是()圖10A導(dǎo)體棒中電流垂直紙面向外，大小為B導(dǎo)體棒中電流垂直紙面向外，大小為C導(dǎo)體棒中電