高三物理一輪復習-磁場1-磁場的疊加和安培力問題

1、磁場1 一磁場的疊加和安培力問題一、B的適量合成1.對磁現象的研究中有一種“磁荷觀點人們假定，在N極上聚集著正磁荷，在S極上聚集者負股荷。由此可以將 磁現象與電現象類比，引入相似的捧念，得出一系列相似的定律。例如遨的庫侖定律、磁場強度、磁偶極矩等。在 磁荷觀點中磁場強度定義為:磁場強度的大小等于點磁荷在該處所受磁場力與點磁荷所帶磁荷量的比值，其方向與正 磁荷在該處所受磁場力方向相同。若用H表示磁場強度，F表示點磁荷所受磁場力，qm表示磁荷量，則下列關系式正確的是（B ）HFA. F =B. H =qmqmC. H = Fqm2 .如圖所示，三根彼此絕緣的無限長直導線的一部分打八cd.如構成一個

2、等邊三角形，。為三角形的中心，河、N分別為。關于導線,力、的對稱點，當三根導線中通以大小相等，方向如圖所示的電流時，M點磁感應強度的大小為B1,。點磁感應強度大小為B、，若將導線，力中的電流撤去，而保持另兩根導線中的電流不變，則N點磁感應強度的大小為（D ）A. 8 + &B. B、- B、C.；但+風）D. ；（34+與. （2014 江蘇二模）如圖所示，無限長導線，均通以恒定電流L直線部分和坐標軸接近重合，彎曲部分是以坐標 原點0為圓心的相同半徑的一段圓弧，已知直線部分在原點0處不形成磁場，則圖乙中0處磁感應強度和圖甲中0 處磁感應強度相同的是（A ）ABCDABCD.三根相互平行的通電長

3、直導線放在等邊三角形的三個頂點上，如圖所示為其故向圖，電流方.向如圖，若每根導線 的電流均為I，每根直導線不獨存在時，在三角形中心0點產生的磁感應強度大小都是B,則三根導線同時存在時的 碳感應強度大小為（D ）A. 0B. y/3BC. BD. 2B5.（多選）如圖，兩根平行長直導線相距方，通有大小相等、方向相同的恒定電流：a、b、C是導線所在平面內的三點，左側導線與它們的距離分別為Z和3L關于這三點處的磁感應強度，下列判斷正確的是（AD ）oA: a處的磁感應強度大小比c處的大B:b、c兩處的磁感應強度大小相等C： a、c兩處的磁感應強度方向相同：?D: b處的磁感應強度為零6.如圖，足夠長

4、的直線ab靠近通電螺線管，與螺線管平行。用磁傳感器測量ab上各點的磁感應強度B,在計算機屏 幕上顯示的大致圖像是（C ）二、安培力7法拉第曾做過如下的實驗:在玻璃杯側面底部裝一導體柱并通過導線與電源負極相連，直立的細網柱形蹣鐵棒下端 固定在玻璃杯底部的中心，往杯內加入水銀c在玻璃杯的正上方。點吊一可自由挑動或轉動的直銅棒，銅棒的上端 與電源的正極相接，下端浸入玻璃杯中的水銀中。由于水根的密度比銅大，銅棒會傾斜地與水銀相連，此時銅棒靜 止，如圖所示。這樣，可動銅棒、水銀、導電柱和電源就構成r一個回路。閉合開關S,則該實驗可觀察到的現象是（D ）A.銅棒與閉合S前相比，與豎直方向的夾角不變且仍靜止

5、B.銅棒與閉合S前相比，與豎直方向的夾角會增大些但仍可靜止C.銅棒與閉合S前相比，與豎直方向的夾角會減小些但仍可靜止D.銅棒會以磁鐵棒為軸轉動.如圖所示,MN、PQ為水平放置的平行導軌,通電導體棒ab垂直放置在導軌上，己知導體棒質量m=lkg,長l=2.0m,/T通過的電流】=5.0A,方向如圖所示，導體棒與導軌間的動摩擦因數=與，使導體棒水平向右勻速運動，要求軌道內所加與導體棒ab垂直的勻強磁場最小，則磁場的方向與軌道平面的夾角是（取g=10Ws2）（ C ）30。456090.如圖所示，在傾角為a的光滑斜面上，垂直紙面放置一根長為L、質量為m的直導體棒.半導體棒中的電流I垂直 紙面向里時,

6、欲使導體棒靜止在斜面上，可知一平行于紙面的勻強磁場，當外加勻強磁場的磁感應強度B的方向由 垂直斜面向上沿逆時針轉至水平向左的過程中，下列關于B的大小變化的說法中，正確的是（A ）B.逐漸減小A.逐漸堵大C,先減小后增大D.先增大后減小10.傾角為G的導電軌道間接有電源，軌道上放有一根靜止的金屬桿。瓦 現垂直軌道平面向上加一勻強磁場，如圖7 所示，磁感應強度8逐漸增加的過程中，桿受到的靜摩擦力（D ）A.逐漸增大B.逐漸減小C.先增大后減小D.先減小后增大 1L如圖所示,在同一平而內，同心的兩個導體圓環(huán)中通以同向電流時（D ）A兩環(huán)都有向內收縮的趨勢B兩環(huán)都有向外擴張的趨勢C內環(huán)有收縮趨勢,外環(huán)

7、有擴張趨勢D內環(huán)有擴張趨勢,外環(huán)有收縮趨勢三、等效導線法12.如圖，長為2L的直導線折成邊長相等，夾角為60的V形，并置于與其所在平面相垂直的勻強磁場中，磁感應強度為B,當在該導線中通以電流強度為I的電流時，該V形通電導線受到的安培力大小為（CA： 0B: 0. 5BILC: BILD: 2BIL架受到的安培力的合力大小為（C ）A. 0B.5BELHrOBELHrBEL.始終靜止在斜面上的條形磁鐵,當其上方的水平導線L中通以如圖所示的電流時，與通電前比較，斜面對磁鐵的彈力N和摩擦力f （ C ）N增大，f減小B. N減小，f增大C,彈力架受到的安培力的合力大小為（C ）A. 0B.5BELH

8、rOBELHrBEL.始終靜止在斜面上的條形磁鐵,當其上方的水平導線L中通以如圖所示的電流時，與通電前比較，斜面對磁鐵的彈力N和摩擦力f （ C ）N增大，f減小B. N減小，f增大C,彈力N和摩擦力f都增大 D.彈力N和摩擦力f都減小.均勻直角金屬桿aOb可繞水平光滑軸。在豎直平面內轉動，OaS：B.也和力大小相等D.VI和V2方向相同19.如圖所示，空間有一垂直紙面向外的磁感應強度為0.5T的勻強磁場，一質量為0.2kg且足夠長的絕緣木板靜止在 光滑水平面上，在木板左端放置一質量為m=01kg、帶正電q=0.2C的滑塊，滑塊與絕緣木板之間動摩擦因數為0.5, 滑塊受到的最大靜摩擦力可認為等

9、于滑動摩擦力.現對木板施加方向水平向左，大小為F=O.6N的恒力，g取10也破 則滑塊（AD ）A.開始做勻加速運動，然后做加速度減小的加速運動，最后做勻速直線運動B. 一直做加速度為2m，s2的勻加速運動，直到滑塊飛離木板為止C,速度為6nrs時，滑塊開始減速D.最終做速度為lOms的勻速運動/ / / / / ，/20.（多選）如圖所示，兩根長直導線豎直插入光滑絕緣水平桌面上的M、N兩小孔中，0為M、N連線中點，連線上a、b兩點關于0點對稱。導線均通有大小相等、方向向上的電流。已知長直導線在周圍產生的磁場的磁感應強度B = C式中氐是常數、,是導線中電流、為點到導線的距離帶正電的小球以初速

10、則從點出發(fā)沿連線運動到b點。關于上述過程，下列說法正確的是（BD ）。A:小球先做加速運動后做減速運動B:小球一直做勻速直線運動C:小球對桌面的壓力先減小后增大D:小球對桌面的壓力一直在增大. （17分）如圖所示，而為h的絕緣板靜止在光滑水平面上，放置在其右端的小物塊帶電量為+q,絕緣板和小物塊的質量均為加，它們之間的動摩擦因數為u 0有界勻強磁場方向垂直紙而向里，磁感應強度大小為B?，F對絕緣板施加一個水平向右、大小為u mg的恒力。巧絕緣板即將離開磁場時,小物塊恰好到達它的最左端，且對絕緣板無壓 力，此時絕緣板的速度是小物塊速度的2倍。設滑動摩擦力等于最大靜摩擦力。求：（1）小物塊離開絕緣板

11、時的速率：X X X X X X/（2）小物塊落地時與絕緣板間的距離X X X X X X/（3）運動過程中滑動摩擦力對小物塊所做的功。.如圖甲.一帶電物塊無初速度地放上皮帶輪底端，皮帶輪以恒定大小的速率沿順時針傳動，該裝置處于垂直紙而 向里的勻強磁場中，物塊由底端E運動至皮帶輪頂端F的過程中，其u-f圖像如圖乙所示，物塊全程運動的時間為4.5s,關于帶電物塊及運動過程的說法正確的是（DA.該物塊帶負電B.皮帶輪的傳動速度大小一定為C.若已知皮帶的長度，可求出該過程中物塊與皮帶發(fā)生的相對位移D.在2ss4.5s內，物塊與皮帶仍可能有相對運動23,質量為m、帶電量為q的小球,從傾角為8的光滑絕緣

12、斜面上由靜止下滑，整個斜而置于方向水平向外的勻強磁 場中，其磁感強度為B,如圖所示。若帶電小球下滑后某時刻對斜面的作用力恰好為零，下面說法中正確的是（B ）A.小球帶負電B.小球在斜面上運動時做勻加速直線運動C.小球在斜面上運動時做加速度增大，而速度也增大的變加速直線運動niQ sin 0D.則小球在斜面上下滑過程中，當小球對斜向壓力為零時的速率為七Bq24.（多選）足夠長的光滑絕緣槽，與水平方向的夾角分別為a和p（a認A. b兩球沿槽運動的時間分別為tA、tb則tKtbX X X X Xa, b兩球沿斜面運動的最大豎直高度分別為必史,則vhb 25.一個質量m=O.lg的小滑塊，帶有4=5乂

13、10化的電荷放置在傾角。=30光滑斜面上（絕緣），斜面置于B=0.5TX X X X X的勻強磁場中，磁場方向垂直紙面向里，如圖所示，小滑塊由靜止開始沿斜而滑下，其斜面足夠長，小滑塊滑至某一位置時，要離開斜面。（g-10m/s2）求:（1）小滑塊帶何種電荷？（2）小滑塊離開斜面的瞬時速度多大?（3）該斜面的長度至少多長?.（多選）如圖，一帶電塑料小球質量為m,用絲線懸掛于O點，并在豎直平面內挾動，最大投角為60。，水平磁場垂直于小球投動的平面。當小球自左方擺到最低點時，懸線上的張力恰為零，則小球自右方最大接角處投到最低點時懸線上的張力為（C ）02mg4mg6mg.如圖，光滑半圓形軌道與光滑曲

14、面軌道在B處平滑連接，前者置于水平向外的勻強磁場中,有一帶正電小球從A 靜止樣放，且能沿軌道前進，并恰能通過半圓形軌道最高點C.現若撤去磁場，使球從靜止樣放仍能恰好通過半閱 形軌道最高點，則樣放高度H與原樣放高度H的關系是HvHH=HHHD.無法確定. （16分）（2010 鹽城模擬）粗細均勻的直導線北的兩端懸掛在兩根相同的彈斑下邊，ab恰好處在水平位理（如 圖13所示）。已知ab的質量為m=10g,長度L=60on,沿水平方向與ab垂直的勻強磁場的磁感應強度B=0.4（1）要使兩根算簧能處在自然狀態(tài)，既不被拉長，也不被壓縮，ab中應沿什么方向、通過多大的電流？（2）節(jié)導線中有方向從a到B,大

15、小為0.2A的電流通過時，兩根弗黃均被拉長rAx=lmm,求該彈簧的勁度系數。當導線中由b到a方向通過0.2A的電流時兩根彈簧被拉長多少？（取g=9.6nis2=9.6N/kg）X X X X Ivmmmmaxfix X三力復合場問題.（多選）如圖9所示，己知一帶電小球在光滑絕緣的水平面上從靜開始經電壓U加速后，水平進入互相垂直的勻強電場E和勻強磁場5的豆合場中（E和8己知），小球在此空間的豎直面內做勻速閱周運動，則（BC ）A.小球可能帶正電B.小球做勻速圓周運動的半徑為/* = J c.小球做勻速圓周運動的周期為丁 =）一 BgD.若電壓U增大，則小球做勻速圓周運動的周期增加30.（多選）

16、如圖所示，空間中存在一水平方向勻強電場和一水平方向勻強磁場，且電場方向和磁場方向相互垂直。 在電磁場正交的空間中有一足夠長的固定粗糙絕緣桿，與電場正方向成60。夾角且處于豎直平面內。一度量為m,帶 電量為+q的小球套在絕緣桿上。初始，給小球一沿桿向下的初速度M小球恰好做勻速運動，電量保持不變。己知，磁感應強度大小為B,電場強度大小為石二色,則下列說法正確的是（AC qA.小球的初速度為%qBb.若小球的初速度為一T,小球將做加速度不斷增大的減速運動，最后停止 qB mg若小球的初速度為蕓,小球將做加速度不斷增大的減速運動，最后停止 qB ifigD.若小球的初速度為一？，則運動中克服摩擦力做功為一士 qB2q-B. （8分）如圖所示，套在絕緣棒上的小球，質量為1g，帶有QTXlO+c的正電荷，小球在棒上可以自由滑動，直 棒放在互相垂直且沿水平方向的