高考物理沖刺：鞏固練習(xí)-磁場(chǎng)對(duì)電流的作用

【鞏固練習(xí)】

一、選擇題

1如EH6y■由/卓0號(hào)］如一E由函由吉曰珈卜工勺國(guó)由中，受到的安培力

?5??X力???玉?X_x/.

73匕?，???■后???4??■”X?

????VV■■????X<X?

ABCD

2、一根容易形變的彈性導(dǎo)線，兩端固定.導(dǎo)線中通有電流,方向如圖中箭頭所

示.當(dāng)沒(méi)有

破場(chǎng)時(shí)，導(dǎo)線呈直線狀態(tài)：7k平向右或垂直于紙面向

外的勻強(qiáng)

場(chǎng)時(shí)，描述］

3、如圖所示，一束帶電粒子沿水平方向飛過(guò)＜］誡針上方時(shí)，小磁針N極向紙面

內(nèi)偏轉(zhuǎn)，這束帶電粒子可能是0

--------（?子束）

A.向右飛行的正圈子束B(niǎo).向左飛行的正離子束

C.向右飛行的負(fù)離子束D,向左飛行的負(fù)離子束

尸:、道針懸掛在大線88正中央，磁針靜止時(shí)與線恩在同一平面內(nèi).當(dāng)大線

1示方向電廁0

A.小磁針的N極向紙面里轉(zhuǎn)B.小磁針的N極向紙面外轉(zhuǎn)

C.小磁針在紙面內(nèi)向左擺動(dòng)D.小磁針在紙面內(nèi)向石擺動(dòng)

5.在如圖所示電路中，電池均相同，當(dāng)電犍$分別置于a,b兩處時(shí)，導(dǎo)線M\r

與NZ之間的安培力的大小為，、/；，判斷這兩段導(dǎo)線（）

A.相互吸引，￡>/；B.相互排斥，力,人

C.相互吸引，X<4D.相互排斥/<八

6、四根相互平行的通電長(zhǎng)直導(dǎo)線a、b、c、d電流均為I,如圖所示放在正方形

的四個(gè)頂點(diǎn)

—二號(hào)線單獨(dú)存在時(shí)，四邊形中心0點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度都是B,則四

!為磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向?yàn)?)

*i

衣

ASB,方向向左

B.2&8,方向向下

C.2>/2H,方向向右

D.2&B,方向向上

7、一根通有電流I的直胴棒用軟導(dǎo)線掛在如圖所示勻覆磁場(chǎng)中，此時(shí)懸線中的

張力大于零而小于銅棒的里力.欲使懸線中張力為零，可采用的方法有()

A.適當(dāng)增大電流，方向不變

￡^2122^并使它反向

可不變，適當(dāng)增強(qiáng)磁場(chǎng)

Xx'x，并適當(dāng)減弱磁場(chǎng)

XX/X

&如郵研月線Ah<為垂直折線，其中電流為I.ab=bc=L,導(dǎo)線所在的平

面與強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,求導(dǎo)線abc所受安培力的大小

x

和方

XXXX

A.BIL,垂直于ac斜向上，與水平方向成45。

B.HH.,垂直于ac斜向下，與水平方向成45°

C.J2HIL,垂直于ac斜向上，與水平方向成45°

0.J2BIL,垂直于ac斜向下,與水平方向成45。

9、如圖所示,均勻繞制的螺線營(yíng)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

球線性磁場(chǎng)的作用力的方向是（）

A.水平向左B.水平向右

C.豎直向下D.豎直向上

10、如圖所示，將通電線圈懸掛在磁鐵N極附近，磁鐵處于水平位置和線圈在

同一平面內(nèi),且磁鐵的軸線經(jīng)過(guò)線圈圓心，線固將（）

A.轉(zhuǎn)動(dòng)同時(shí)靠近磁鐵B.轉(zhuǎn)動(dòng)同時(shí)離開(kāi)磁鐵

C.不轉(zhuǎn)動(dòng)只靠近磁帙D.不轉(zhuǎn)動(dòng)只離開(kāi)磁鐵

二、填空題

L如圖所示，半徑為r的半圓形導(dǎo)線與磁場(chǎng)B垂直放置，當(dāng)導(dǎo)線中通以電流【

2、如圖所示,質(zhì)員為m的通電導(dǎo)體棒ab置于傾角為6的導(dǎo)軌上.若已知導(dǎo)體

棒與導(dǎo)軌間的斤加的各種磁場(chǎng)中,導(dǎo)體棒均處于靜止?fàn)顟B(tài)f

則導(dǎo)

3.如圖所示是一種耦密測(cè)量磁感強(qiáng)度的裝置,虛線區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在天平

右端珪T§形線圈，線圈共10匝,其邊ab=cd=0.70米,bc=da=0.10米.線

題遵進(jìn)也喳的逆時(shí)針?lè)较螂娏?，天平左盤力座碼使天平平衡，然后不改變電

流太米而改呈電流方向,再在天平左盤加8.0克硅碼，才能平衡,則該磁場(chǎng)的磁

UilW

X

。

三、計(jì)算題

L如圖所示，光滑的平行導(dǎo)軌傾角為。，處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向豎百

向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)軌中接入電動(dòng)勢(shì)為E內(nèi)阻為r的直流電源，電路中有一阻

目,其余電阻不計(jì)，將質(zhì)量為m長(zhǎng)度為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒ab靜止釋放，

筆放時(shí)的瞬時(shí)加速度的大小。

2、如圖所示，導(dǎo)體桿ab質(zhì)最為m,電阻為R,放在與水平面夾角為6的傾斜

金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌間距為d,電阻不討，系統(tǒng)處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感

應(yīng)強(qiáng)度為8,電池內(nèi)阻不計(jì).問(wèn)：

(1)導(dǎo)體*滑時(shí).E為多大能使導(dǎo)體桿靜止在導(dǎo)軌上？

(2?十］I的動(dòng)摩僚因數(shù)為口，且不通電時(shí)導(dǎo)體桿不能靜止在導(dǎo)軌

上,二」應(yīng)為多大？

3、磁流體推進(jìn)船的動(dòng)力來(lái)源于電流與磁場(chǎng)間的相互作用.圖1是在平靜海

面上某實(shí)險(xiǎn)船的示意圖，磁流體推進(jìn)豁由磁體、電極旗形通道(簡(jiǎn)稱通道)組

成.

如圖2所示，通道尺寸a=2.0m、b=0.15m、c=0.10m.工作時(shí)，在通道內(nèi)

沿2軸正方向加B=8.0T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)；沿x軸負(fù)方向加勻強(qiáng)電場(chǎng)，使兩金屬板

間的電壓U=99.6V;海水沿y軸方向流過(guò)通遒.已知海水的電阻率0=

0.20Qm.

(1)船崢止時(shí)，求電源接通瞬間推進(jìn)器對(duì)海水推力的大小和方向；

(2)船以匕=5.0m/s的速度勻速前進(jìn).若以船為參照物，海水以5.0m/s的速

率涌入進(jìn)水口，由于通道的截面積小于進(jìn)水口的截面積，在通道內(nèi)海水速率塔加

十垓,海水受到電磁力的

電勻速前進(jìn)時(shí)，求海水推

【答案與解析】

一、選擇題

1.A

解析：由左手定則可判斷A對(duì).

2.D

解析：A、勻強(qiáng)磁場(chǎng)豎直向上、和導(dǎo)線平行，導(dǎo)線受到安培力為0,A錯(cuò)；B、

勻強(qiáng)磁場(chǎng)水平向右，根據(jù)左手定則可知導(dǎo)線受到安培力向里,B他；C、勻強(qiáng)磁

場(chǎng)垂直紙面向外，由左手定期可知導(dǎo)線受到安培力水平向右，C錯(cuò)、D對(duì).

3、AC

解析：小磁針N極向紙面內(nèi)偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明粒子束下方的磁場(chǎng)方向向里,根據(jù)安培

定則（右手摞旋定則）知粒子束的電流方向（等效電流）水平向右,故AC正確.

4、A

解析：實(shí)際上是要判斷環(huán)形電流偃］圈里面的磁場(chǎng)方向，根據(jù)安培定則（右手螺旋

定則）可知

圓圈里面的磁場(chǎng)方向垂直向里，所以小磁針的N極向紙面里轉(zhuǎn)，A對(duì).

5、D

解析：電健S分別置于a、b兩處時(shí),電源分別為一節(jié)干電池、兩節(jié)干電池，而

電路中燈泡電阻不變，則電路中電流L,MW在MV，處的磁感應(yīng)強(qiáng)度<

Bb,應(yīng)用安培力公式F=B1L可知fa<fb,又MM，在NN，電流方向相反、則相互

排斥.

6、A

解析：導(dǎo)線a的電流在0處的磁場(chǎng)方向與aO連線垂直指向d,（磁感應(yīng)強(qiáng)度

都是B）,為了便于分析，瞰場(chǎng)用8。表示如圖；導(dǎo)戰(zhàn)b的電流在。處的磁場(chǎng)方

向與bO連線垂直指向a,磁場(chǎng)用Bb表示如圖；導(dǎo)線a、b在。處的合磁感應(yīng)

強(qiáng)度方向水平向左，大小為^8.

同理導(dǎo)線c的電流在。處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與B,方向相同、導(dǎo)線d在0處的

破感應(yīng)強(qiáng)度方向與隊(duì)方向相同，兩者合磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也為&8，方向水平向

左.

所以。處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為,方向向左.故選A.

7、AC

解折：根據(jù)左手定則，安培力方向向上，要使愚線中張力為零，當(dāng)安培力等于重

力時(shí)，懸線中張力為零，即必須使安培力變大,由尸=?！ㄒ豢芍m當(dāng)增大電流，

方向不變可以，A對(duì)、B錯(cuò)、C對(duì)、D錯(cuò).故選AC.

8、C

解析：等效長(zhǎng)度為42L,則安培力的大小F=0利.等效電流的方向從a到J

根據(jù)左手定則，安培力的方向?yàn)椋捍怪庇赼c斜向上，與水平方向成45°,故C

正確。

9、D

解析：根據(jù)右手螺旋定則知，通電螺線管右端為N板.導(dǎo)線處的磁場(chǎng)方向?yàn)樗?/p>

平向左，根據(jù)左手定則，可判斷出安培力方向?yàn)樨Q直向上，所以D對(duì).

10、A

解析：N極附近磁場(chǎng)方向向左，由左手定則，線網(wǎng)右側(cè)受安培力向紙內(nèi)，左側(cè)受

安培力向紙外，因此將逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)(從上向下看)，轉(zhuǎn)動(dòng)90°后,線圈N極在左r

S極在右，將受磁鐵吸引靠近根鐵.

二.填空題

L2BIr

解折：導(dǎo)線垂百磁場(chǎng)方向的有效長(zhǎng)度為2r,故安培力等于F=2BIr.

2.AB

解析：由左手定則判斷導(dǎo)體所受安培力的方向，結(jié)合平衡條件，易知AB正確.

3、0.4

解析：改變電流的方向，則右邊向下的合力塔加了2八隊(duì)4,

由題息2NBH、==上空=0,41

2Mh

=.計(jì)算題

1、a=gsin9""

m(/?+r)

[受力圖如圖，根蝸牛頓第二定律”也sin。-尸cos。=，皿

安培力F=〃〃-，電流/=/-

R+r

聯(lián)立解得~、inQ--駕.

z1.I(1\)HL-='"RRu.intfiz)-wj-?-/-?-(-s-i-n-0-/-/-c-o-s-^-)sas-W-j-y-/-?-(-s-m-6->-+-p-a-w-^-)-

[id也，(co$@+〃sinO)B(7(cos<?+^isinO

解析：(1)電流/=),電流方向從b到a,取截面,電流向里，受力圖如圖.

拿恒力r=Bld,方向水平向右，根據(jù)平衡條件/=布tan6,

mt>R八

—s-lan<9

（2）不通電時(shí)導(dǎo)體桿不能驗(yàn)止在導(dǎo)軌上，即由力沿斜面的分力大于摩擦力，

汽f"導(dǎo)體桿有沿斜面向下滑動(dòng)的趨勢(shì)，摩擦力方向沿斜面向上,

,受力圖如圖，最小電動(dòng)勢(shì)為匕根據(jù)平衡條件八￡

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