2013高考物理一輪復(fù)習(xí)拔高訓(xùn)練8-1

1、1(2011·廣東佛山檢測(cè))下列關(guān)于磁場(chǎng)和磁感線的描述中正確的是()A磁感線可以形象地描述各點(diǎn)磁場(chǎng)的方向B磁感線是磁場(chǎng)中客觀存在的線C磁感線總是從磁鐵的N極出發(fā)，到S極終止D實(shí)驗(yàn)中觀察到的鐵屑的分布就是磁感線解析磁感線可以形象地描述磁場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向，但它不是客觀存在的線，可用細(xì)鐵屑模擬在磁鐵外部磁感線由N極到S極，但內(nèi)部是由S極到N極故只有A正確答案A2關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度B，下列說(shuō)法中正確的是()A根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度定義B，磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B與F成正比，與I成反比B磁感應(yīng)強(qiáng)度B是標(biāo)量，沒(méi)有方向C磁感應(yīng)強(qiáng)度B是矢量，方向與F的方向相反D在確定的磁場(chǎng)中，同一點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B是確定的，不同點(diǎn)

2、的磁感應(yīng)強(qiáng)度B可能不同，磁感線密的地方磁感應(yīng)強(qiáng)度B大些，磁感線疏的地方磁感應(yīng)強(qiáng)度B小些解析磁感應(yīng)強(qiáng)度是磁場(chǎng)本身的性質(zhì)，與放入磁場(chǎng)中的導(dǎo)體中的電流，或受力大小F無(wú)關(guān)，A錯(cuò)誤；磁感應(yīng)強(qiáng)度B是矢量，其方向與F總是垂直的，電流方向與F也總是垂直的，B、C錯(cuò)誤；在確定的磁場(chǎng)中，同一點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B是確定的，由磁場(chǎng)本身的物理量決定，與其他外來(lái)的一切因素?zé)o關(guān)，磁感線的疏密程度表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，D正確答案D圖81173如圖8117所示，在絕緣的水平面上等間距固定著三根相互平行的通電直導(dǎo)線a、b和c，各導(dǎo)線中的電流大小相同，其中a、c導(dǎo)線中的電流方向垂直紙面向外，b導(dǎo)線電流方向垂直紙面向內(nèi)每根導(dǎo)線都受到另外兩根導(dǎo)

3、線對(duì)它的安培力作用，則關(guān)于每根導(dǎo)線所受安培力的合力，以下說(shuō)法中正確的是()A導(dǎo)線a所受合力方向水平向右B導(dǎo)線c所受合力方向水平向右C導(dǎo)線c所受合力方向水平向左D導(dǎo)線b所受合力方向水平向左解析首先用安培定則判定導(dǎo)線所在處的磁場(chǎng)方向，要注意合磁場(chǎng)的方向，然后用左手定則判定導(dǎo)線的受力方向可以確定B是正確的答案B圖81184用兩根細(xì)線把兩個(gè)完全相同的圓形導(dǎo)線環(huán)懸掛起來(lái)，讓二者等高平行放置，如圖8118所示當(dāng)兩導(dǎo)線環(huán)中通入方向相同的電流I1、I2時(shí)，則有()A兩導(dǎo)線環(huán)相互吸引B兩導(dǎo)線環(huán)相互排斥C兩導(dǎo)線環(huán)無(wú)相互作用力D兩導(dǎo)線環(huán)先吸引后排斥解析通電的導(dǎo)線環(huán)周?chē)軌虍a(chǎn)生磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的基本性質(zhì)是對(duì)放入其中的磁體或

4、電流產(chǎn)生力的作用由于導(dǎo)線環(huán)中通入的電流方向相同，二者同位置處的電流方向完全相同，相當(dāng)于通入同向電流的直導(dǎo)線，據(jù)同向電流相互吸引的規(guī)律，判知兩導(dǎo)線環(huán)應(yīng)相互吸引，故A正確(轉(zhuǎn)換思維法)答案A圖81195如圖8119所示，在XOY平面中有一通電直導(dǎo)線與OX、OY軸相交，導(dǎo)線中電流方向如圖所示，該區(qū)域有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，通電直導(dǎo)線所受磁場(chǎng)力的方向與OZ軸的正方向相同，該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向可能是()A沿X軸負(fù)方向 B沿Y軸負(fù)方向C沿Z軸正方向 D沿Z軸負(fù)方向答案A6(2011·廣東模擬)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)，磁感應(yīng)強(qiáng)度是5×105T.如果赤道上有一

5、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()A4×108N B2.5×105NC9×104N D4×102N解析地磁場(chǎng)方向是南北方向，電流方向是東西方向，它們相互垂直，可以利用公式FBIL來(lái)計(jì)算此安培力的大小為4×102N.答案D圖81207(2011·蘇州高三檢測(cè))如圖8120所示，均勻繞制的螺線管水平放置，在其正中心的上方附近用絕緣繩水平吊起通電直導(dǎo)線A，A與螺線管垂直，A導(dǎo)線中的電流方向垂直紙面向里，開(kāi)關(guān)S閉合，A受到通電螺線管磁場(chǎng)的作用力的方向是()A水平向左 B水平向右C豎直向下

6、D豎直向上解析先用安培定則判斷螺線管的磁場(chǎng)方向，在A點(diǎn)導(dǎo)線處的磁場(chǎng)方向是水平向左的；再用左手定則判斷出導(dǎo)線A受到的安培力豎直向上，故選D.答案D圖81218如圖8121所示，一弓形線圈通過(guò)逆時(shí)針?lè)较虻碾娏鳎谄鋱A弧的圓心處，垂直于紙面放置一直導(dǎo)線，當(dāng)直導(dǎo)線通有指向紙內(nèi)的電流時(shí)，線圈將()Aa端向紙內(nèi)，b端向紙外轉(zhuǎn)動(dòng)，且靠近導(dǎo)線Ba端向紙內(nèi)，b端向紙外轉(zhuǎn)動(dòng)，且遠(yuǎn)離導(dǎo)線Ca端向紙外，b端向紙內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，且靠近導(dǎo)線Da端向紙外，b端向紙內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，且遠(yuǎn)離導(dǎo)線解析先由等效法，把弓形線圈中的電流等效成一個(gè)小磁針，其N(xiāo)極垂直紙面向外，而直線電流的磁場(chǎng)方向在小磁針?biāo)谔幏较驗(yàn)樨Q直向上，因此小磁針N極將轉(zhuǎn)向磁場(chǎng)方向，

7、即a端向內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，b端向外轉(zhuǎn)動(dòng)；當(dāng)線圈轉(zhuǎn)過(guò)90°后，a、b中電流與直導(dǎo)線電流同向平行，而弧形部分電流與直導(dǎo)線電流反向平行，但前者離直導(dǎo)線較近，受到的引力較大，后者離直導(dǎo)線較遠(yuǎn)，受到的斥力較小，總的作用力為引力，故線圈向直導(dǎo)線靠近根據(jù)以上分析，本題正確選項(xiàng)應(yīng)為A.(等效思維法)答案A圖81229(2012·重慶月考)如圖8122所示，一段導(dǎo)線abcd彎成半徑為R、圓心角為90°的部分扇形形狀，置于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，且與磁場(chǎng)方向(垂直于紙面向里)垂直線段ab和cd的長(zhǎng)度均為.流經(jīng)導(dǎo)線的電流為I，方向如圖8122中箭頭所示則導(dǎo)線abcd所受到的安培力為()A

8、方向沿紙面向上，大小為B方向沿紙面向上，大小為C方向沿紙面向下，大小為D方向沿紙面向下，大小為解析導(dǎo)線abcd的等效長(zhǎng)度為，電流方向等效為水平向右，由左手定則可知安培力方向沿紙面向上，大小為，A正確(等效思維法)答案A圖812310如圖8123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，可加一平行于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，當(dāng)外加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向由垂直斜面向上沿逆時(shí)針轉(zhuǎn)至水平向左的過(guò)程中，下列關(guān)于B的大小變化的說(shuō)法中，正確的是()A逐漸增大 B逐漸減小C先減小后增大 D先增大后減小解析對(duì)通電導(dǎo)線受力分析，通電

9、導(dǎo)線受重力、支持力和安培力作用，三力平衡，當(dāng)外加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向由垂直斜面向上沿逆時(shí)針轉(zhuǎn)至水平向左的過(guò)程中，所受的安培力由沿斜面斜向上轉(zhuǎn)到豎直向上，作出通電導(dǎo)線受力的動(dòng)態(tài)變化圖如圖所示，由圖可知，安培力逐漸增大，則B逐漸增大，A項(xiàng)正確答案A11如圖8124所示，圖8124兩根光滑金屬導(dǎo)軌平行放置，導(dǎo)軌所在平面與水平面間的夾角為.整個(gè)裝置處于沿豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置，當(dāng)金屬桿ab中通有從a到b的恒定電流I時(shí)，金屬桿ab剛好靜止則()A磁場(chǎng)方向豎直向上B磁場(chǎng)方向豎直向下C金屬桿ab受安培力的方向平行導(dǎo)軌向上D金屬桿ab受安培力的方向平行導(dǎo)軌向下解析本題考查物體的平衡

10、及安培力方向的判斷受力分析如圖所示，當(dāng)磁場(chǎng)方向豎直向上時(shí)，由左手定則可知安培力水平向右，金屬桿ab受力可以平衡，A正確；若磁場(chǎng)方向豎直向下，由左手定則可知安培力水平向左，則金屬桿ab受力無(wú)法平衡，B、C、D錯(cuò)誤(轉(zhuǎn)換思維法)答案A圖812512如圖8125所示，MN、PQ為水平放置的平行導(dǎo)軌，通電導(dǎo)體棒ab垂直放置在導(dǎo)軌上，已知導(dǎo)體棒質(zhì)量m1 kg，長(zhǎng)l2.0 m，通過(guò)的電流I5.0 A，方向如圖所示，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù).若使導(dǎo)體棒水平向右勻速運(yùn)動(dòng)，要求軌道內(nèi)所加與導(dǎo)體棒ab垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)最小，則磁場(chǎng)的方向與軌道平面的夾角是(g10 m/s2)()A30° B45°

11、 C60° D90°解析對(duì)導(dǎo)體棒進(jìn)行受力分析，如圖所示，導(dǎo)體棒受到豎直向下的重力、豎直向上的支持力、與運(yùn)動(dòng)方向相反的摩擦力，故要使導(dǎo)體棒勻速直線運(yùn)動(dòng)，則安培力需為動(dòng)力，則設(shè)磁場(chǎng)方向與軌道平面成角向左斜向上，由左手定則可知安培力方向與磁場(chǎng)垂直斜向右上方，如圖所示，則BIlsin N，NBIlcos mg，聯(lián)立、式可得：B·，故60°時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度最小答案C圖812613(2011·福建泉州模擬)如圖8126所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L0.40 m，金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角37°，在導(dǎo)軌所在平面內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B0.50 T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)金屬導(dǎo)軌的一端接有電動(dòng)勢(shì)E4.5 V、內(nèi)阻r0.50 的直流電源現(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量m0.040 kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒恰好靜止導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻R02.5 ，金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)，g取10 m/s2.已知sin 37°0.60，cos 37°0.80，求：(1)通過(guò)導(dǎo)體棒的電流；(2)導(dǎo)體棒受到的安培力大小；(