高考物理一輪復(fù)習(xí)磁場(chǎng)課時(shí)作業(yè)三十九磁場(chǎng)的描述磁場(chǎng)對(duì)電流的作用

1、課時(shí)作業(yè)(三十九)磁場(chǎng)的描述磁場(chǎng)對(duì)電流的作用基礎(chǔ)訓(xùn)練1通電螺線管內(nèi)有一在磁場(chǎng)力作用下處于靜止的小磁針，磁針指向如圖所示，則()A螺線管的P端為N極，a接電源的正極B螺線管的P端為N極，a接電源的負(fù)極C螺線管的P端為S極，a接電源的正極D螺線管的P端為S極，a接電源的負(fù)極答案：B解析：小磁針靜止時(shí)N極的指向?yàn)樵擖c(diǎn)磁感線的方向，所以螺線管內(nèi)部磁場(chǎng)方向應(yīng)向左，根據(jù)安培定則判得線圈中電流的方向?yàn)閎到a，故b接電源正極，a接負(fù)極，螺線管的P端為N極，B項(xiàng)正確2(2017·上海虹口區(qū)一模)如圖所示，直角形導(dǎo)線abc通以恒定電流I，兩段導(dǎo)線的長(zhǎng)度分別為3L和4L，導(dǎo)線處于垂直于導(dǎo)線平面的磁感應(yīng)強(qiáng)度

2、為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，則導(dǎo)線受到磁場(chǎng)力的合力為()A3BIL，方向bcB4BIL，方向baC7BIL，方向垂直于ac連線斜向上D5BIL，方向垂直于ac連線斜向上答案：D解析：ab邊受的安培力F1BI·3L，方向水平向右，bc邊受的安培力F2BI·4L，方向垂直于bc向上，合力F5BIL，方向與水平方向成角斜向上，tan ，53°，即與ac垂直斜向上D正確3(2017·江西上饒一模)如圖所示，在固定位置的條形磁鐵S極附近懸掛一個(gè)金屬線圈，線圈與水平磁鐵位于同一豎直平面內(nèi)，當(dāng)在線圈中通入沿圖示方向流動(dòng)的電流時(shí)，將會(huì)看到()A線圈向左平移B線圈向右平移C從上往下

3、看，線圈順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)靠近磁鐵D從上往下看，線圈逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)靠近磁鐵答案：C解析：把通電線圈等效成條形磁鐵，等效磁鐵的N極垂直于紙面向外，根據(jù)同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引可知：從上往下看，線圈順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)靠近磁鐵，C正確4(2017·天津和平區(qū)期末)如圖所示，在傾角為的光滑斜面上，垂直紙面放置一根長(zhǎng)為L(zhǎng)，質(zhì)量為m的直導(dǎo)體棒當(dāng)導(dǎo)體棒中的電流I垂直紙面向里時(shí)，欲使導(dǎo)體棒靜止在斜面上，可加平行于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，下列有關(guān)磁場(chǎng)的描述中正確的是()A若磁場(chǎng)方向豎直向上，則BB若磁場(chǎng)方向平行斜面向上，則BC若磁場(chǎng)方向垂直斜面向下，則BD若磁場(chǎng)方向垂直斜面向上，則B答案：A解析：若磁

4、場(chǎng)方向豎直向上，導(dǎo)體棒受力如圖，F(xiàn)mgtan ，所以B，選項(xiàng)A正確；B、C項(xiàng)中導(dǎo)體棒不能靜止，選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤；若磁場(chǎng)垂直斜面向上，則B，選項(xiàng)D錯(cuò)誤5(2017·四川成都一診)如圖所示為水平放置的兩根等高固定長(zhǎng)直導(dǎo)線的截面圖，O點(diǎn)是兩導(dǎo)線間距離的中點(diǎn)，a、b是過(guò)O點(diǎn)的豎直線上與O點(diǎn)距離相等的兩點(diǎn)，兩導(dǎo)線中通有大小相等、方向相反的恒定電流下列說(shuō)法正確的是()A兩導(dǎo)線之間存在相互吸引的安培力BO點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零CO點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向下Da、b兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相反答案：C解析：同向電流相互吸引，異向電流相互排斥，A錯(cuò)誤；兩個(gè)電流在O點(diǎn)的磁感強(qiáng)度方向都是豎直向下，不為0，

5、B錯(cuò)誤，C正確；a、b兩點(diǎn)磁感強(qiáng)度大小相等、方向相同，D錯(cuò)誤6(2017·福建漳州八校第一次聯(lián)考)如圖所示，兩平行光滑金屬導(dǎo)軌CD、EF間距為L(zhǎng)，與電動(dòng)勢(shì)為E0的電源相連，質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒ab垂直于導(dǎo)軌放置構(gòu)成閉合回路，回路平面與水平面成角，回路其余電阻不計(jì)為使ab棒靜止，需在空間施加的勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值及其方向分別為()A.，水平向右B.，垂直于回路平面向上C.，豎直向下D.，垂直于回路平面向下答案：D解析：對(duì)金屬棒受力分析，受重力、支持力和安培力，如圖所示從圖可以看出，當(dāng)安培力沿斜面向上時(shí)，安培力最小，故安培力的最小值為FAmgsin ，故磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值為B

6、，根據(jù)歐姆定律，有E0IR，故B，故選D.7(2017·安徽江淮十校聯(lián)考)如圖所示，正方形ABCD的四個(gè)頂點(diǎn)分別有垂直于紙面的長(zhǎng)直導(dǎo)線，A、B、C、D四處的導(dǎo)線中分別通有I、2I、3I、4I的電流，方向如圖所示已知通電長(zhǎng)直導(dǎo)線周圍某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B與導(dǎo)線中的電流I成正比、與該點(diǎn)到導(dǎo)線的距離r成反比，即Bk，若只有A、C兩處的導(dǎo)線中通有電流時(shí)，正方形的中心O點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0.若四處導(dǎo)線中都通以電流時(shí)，則O點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為()A0 B.B0C2B0 D3B0答案：B解析：若只有A、C兩處的導(dǎo)線中通有電流時(shí)，正方形的中心O點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0，由Bk可知，導(dǎo)線中通以2

7、I的電流在O點(diǎn)處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0，若四處導(dǎo)線中均通以電流，根據(jù)安培定則及平行四邊形定則得O點(diǎn)處合磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為BB0，B項(xiàng)正確能力提升8(2017·福建泉州質(zhì)檢)把一根長(zhǎng)直導(dǎo)線平行地放在如圖所示磁針的正上方附近，當(dāng)導(dǎo)線中有電流通過(guò)時(shí)，磁針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)下列說(shuō)法正確的是()A首先觀察到這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的物理學(xué)家是法拉第B導(dǎo)線若東西放置，通電后磁針最容易發(fā)生偏轉(zhuǎn)C導(dǎo)線通以圖示方向強(qiáng)電流，磁針N極轉(zhuǎn)向紙面內(nèi)D該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明變化的磁場(chǎng)在導(dǎo)線中產(chǎn)生電流答案：C解析：該實(shí)驗(yàn)是奧斯特首先觀察到的，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；導(dǎo)線南北放置，電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)呈東西方向，磁針最容易發(fā)生偏轉(zhuǎn)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；導(dǎo)線通以圖示方向

8、電流，導(dǎo)線下方的磁場(chǎng)垂直紙面向里，因而磁針N極轉(zhuǎn)向紙面內(nèi)，選項(xiàng)C正確；本實(shí)驗(yàn)說(shuō)明電流能產(chǎn)生磁場(chǎng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤9已知通電長(zhǎng)直導(dǎo)線周圍某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度Bk，即磁感應(yīng)強(qiáng)度B與導(dǎo)線中的電流I成正比、與該點(diǎn)到導(dǎo)線的距離r成反比如圖所示，兩根平行長(zhǎng)直導(dǎo)線相距R，通以大小、方向均相同的向上的電流規(guī)定磁場(chǎng)方向垂直紙面向里為正，在0R區(qū)間內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨r變化的圖線可能是()A B C D答案：C解析：根據(jù)安培定則可知兩導(dǎo)線中電流在兩導(dǎo)線間產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向相反，又由Bk可知，在其連線的中點(diǎn)即r處，兩根導(dǎo)線中的電流產(chǎn)生的合磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；在0范圍內(nèi)，左邊導(dǎo)線中電流產(chǎn)生的垂直紙面向里的磁場(chǎng)

9、要強(qiáng)于右邊導(dǎo)線中電流產(chǎn)生的垂直紙面向外的磁場(chǎng)，則合磁場(chǎng)的方向垂直紙面向里，為正值，同理靠近右邊導(dǎo)線處，合磁場(chǎng)的方向垂直紙面向外，為負(fù)值，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤10.(多選)如圖所示，質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒MN電阻為R，初始時(shí)刻靜止于光滑的水平軌道上，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻不計(jì)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，其方向與軌道平面成角斜向上方，開關(guān)閉合后導(dǎo)體棒開始運(yùn)動(dòng)，則()A導(dǎo)體棒向左運(yùn)動(dòng)B開關(guān)閉合瞬間導(dǎo)體棒MN所受安培力為C開關(guān)閉合瞬間導(dǎo)體棒MN所受安培力為D開關(guān)閉合瞬間導(dǎo)體棒MN的加速度為答案：BD解析：磁場(chǎng)方向與導(dǎo)體棒垂直，導(dǎo)體棒所受安培力FBIL，方向?yàn)榇怪庇诖艌?chǎng)方向與導(dǎo)線方向所確定的平面斜向下，且有

10、水平向右的分量，導(dǎo)體棒將向右運(yùn)動(dòng)，A、C錯(cuò)誤，B正確；導(dǎo)體棒所受的合力F合Fcos (90°)Fsin ，由a得a，D正確11(多選)無(wú)限長(zhǎng)通電導(dǎo)線在其周圍某一點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與電流成正比，與導(dǎo)線到這一點(diǎn)的距離成反比，即Bk(式中k為常數(shù))如圖所示，兩根相距L的無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線分別通有電流I和3I.在兩根導(dǎo)線的連線上有a、b兩點(diǎn)，a點(diǎn)為兩根直導(dǎo)線連線的中點(diǎn)，b點(diǎn)距右側(cè)導(dǎo)線的距離為L(zhǎng).下列說(shuō)法正確的是()Aa點(diǎn)和b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相反Ba點(diǎn)和b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相同Ca點(diǎn)和b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比為81Da點(diǎn)和b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比為161答案：BD解析：根據(jù)安培定則可知

11、，導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)的磁感線是圍繞導(dǎo)線形成的同心圓，3I導(dǎo)線與I導(dǎo)線在a處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向都向下，則合磁感應(yīng)強(qiáng)度方向向下；根據(jù)B，3I導(dǎo)線在b處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向向下，大小為B1；而I導(dǎo)線在b處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向向上，大小為B2，因3I導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)較大，則合磁感應(yīng)強(qiáng)度方向向下，因此a點(diǎn)和b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相同，A錯(cuò)誤，B正確.3I導(dǎo)線與I導(dǎo)線在a處的合磁感應(yīng)強(qiáng)度大小Ba，而3I導(dǎo)線與I導(dǎo)線在b處的合磁感應(yīng)強(qiáng)度大小Bb，則a點(diǎn)和b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比為161，故C錯(cuò)誤，D正確12(2017·陜西渭南教學(xué)質(zhì)量檢測(cè))如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為3 V，內(nèi)阻不計(jì)，兩個(gè)不計(jì)電阻的金屬圓環(huán)表面光滑，豎直懸掛在等長(zhǎng)的細(xì)線上，金屬環(huán)面平行，相距1 m，兩環(huán)分別與電源正負(fù)極相連現(xiàn)將一質(zhì)量為0.06 kg、電阻為1.5 的導(dǎo)體棒輕放在環(huán)上，導(dǎo)體棒與環(huán)有良好電接觸兩環(huán)之間有方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為 0.4 T 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)當(dāng)開關(guān)閉合后，導(dǎo)體棒上滑到某位置靜止不動(dòng)，試求在此位置上棒對(duì)每一個(gè)環(huán)的壓力為多少？若已知環(huán)半徑為