（新课标）高考物理一轮总复习第九章第一讲磁场的描述磁场对电流的作用练习（含解析）.docx

磁场的描述 磁场对电流的作用A组基础题1. 如图所示，三根长为L的直导线的某一竖直截面在空间构成等边三角形，导线中通有垂直于纸面向外的电流，电流大小均为I，其中导线A、B中通过的电流在导线C处产生的磁感应强度的大小均为B0，导线C在水平面上处于静止状态，导线C受到的静摩擦力( C )A大小为B0IL，方向水平向左B大小为B0IL，方向水平向右C大小为B0IL，方向水平向右D大小为B0IL，方向水平向左2. 如图所示，两平行光滑金属导轨固定在绝缘斜面上，导轨间距为L，劲度系数为k的轻质弹簧上端固定，下端与导体棒ab相连，弹簧与导轨平面平行并与ab垂直，棒垂直跨放在两导轨上，空间存在垂直于导轨平面斜向上的匀强磁场，磁感应强度为B.当棒通以方向由a到b、大小为I的电流时，棒处于平衡状态，平衡时弹簧伸长量为x1；保持电流大小不变，使棒中电流反向，则棒平衡时下列说法正确的是( A )A弹簧伸长，伸长量为x1B弹簧伸长，伸长量为x1C弹簧压缩，压缩量为x1D弹簧压缩，压缩量为x13. 如图所示，倾角为的粗糙绝缘斜面固定于水平向左的匀强磁场B中，将通电直导线垂直于斜面水平放置，导线中电流方向垂直于纸面向里如果导线能静止于斜面上，则下列说法正确的是( C )A导线一定受到斜面弹力，但不一定受斜面摩擦力B导线一定受到斜面摩擦力，但不一定受斜面弹力C如果导线受弹力作用，那么也一定会受摩擦力的作用，且弹力和摩擦力合力一定竖直向上D如果导线受弹力作用，那么也一定会受摩擦力的作用，但弹力和摩擦力合力不一定竖直向上4如图所示，通有恒定电流的、一定长度的直导线水平放置在两足够大的匀强磁场中，磁场方向如图所示若将导线在纸面内顺时针转180，关于甲、乙两种情况导线受到的安培力大小和方向变化，下列说法正确的是( A )A图甲导线受到的安培力大小一直在变，方向变化一次，图乙导线受到的安培力大小一直不变，方向一直在变B图甲导线受到的安培力大小一直在变，方向不变，图乙导线受到的安培力大小一直不变，方向一直在变C甲、乙两种情况导线受到的安培力大小不变，方向一直变化D甲、乙两种情况导线受到的安培力大小一直在变，方向不变5(多选) 如图所示，在空间直角坐标系Oxyz中存在有沿x轴正方向的匀强磁场，在直角坐标系中选取如图所示的abcabc棱柱形空间通过面积S1(abba所围的面积)、S2(acca所围的面积)和S3(cbbc所围的面积)的磁通量分别为1、2和3，则( AC )A12B12C13 D326(多选)彼此绝缘、相互交叉的两根通电直导线与闭合线圈共面，图中穿过线圈的磁通量可能为零的是( AD )7(多选) 如图所示，金属棒ab置于水平放置的金属导轨cdef上，棒ab与导轨相互垂直并接触良好，导轨间接有电源现用两种方式在空间加匀强磁场，ab棒均处于静止，第一次匀强磁场方向竖直向上；第二次匀强磁场方向斜向左上与金属导轨平面成30角，两次匀强磁场的磁感应强度大小相等，下列说法中正确的是( AC )A两次金属棒ab所受的安培力大小相等B第二次金属棒ab所受的安培力大C第二次金属棒ab受的摩擦力小D第二次金属棒ab受的摩擦力大8(多选) 如图所示为某种电流表的原理示意图，质量为m的均质细金属棒MN的中点处通过一挂钩与一竖直悬挂的轻弹簧相连，绝缘弹簧劲度系数为k.在矩形区域abcd内有匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外与MN的右端N连接的一绝缘轻指针可指示标尺上的读数，MN的长度大于ab的长度当MN中没有电流通过且处于平衡状态时，MN与矩形区域的cd边重合，当MN中有电流通过时，指针示数可表示电流强度已知k2.0 N/m，ab的长度为0.20 m，bc的长度为0.050 m，B0.20 T，重力加速度为g，则( AC )A当电流表示数为零时，弹簧的伸长量为B若要电流表正常工作，应将MN的M端与电源负极相接C该电流表的量程是02.5 AD若要将量程扩大到原来的2倍，磁感应强度应变为0.40 TB组能力题9如图所示，在平面直角坐标系的第一象限分布着非匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，沿y轴方向磁场分布是不变的，沿x轴方向磁感应强度与x满足关系Bkx，其中k是一恒定的正数，正方形线框ADCB边长为a，A处有一极小开口AE，由粗细均匀的同种规格导线制成，整个线框放在磁场中，且AD边与y轴平行，AD边与y轴距离为a，线框A、E两点与一电源相连，稳定时流入线框的电流为I，关于线框受到的安培力情况，下列说法正确的是( B )A整个线框受到的合力方向与BD连线垂直B整个线框沿y轴方向所受合力为0C整个线框在x轴方向所受合力为ka2I，沿x轴正向D整个线框在x轴方向所受合力为ka2I，沿x轴正向10利用如图所示的实验装置可以测量磁感应强度B.用绝缘轻质丝线把底部长为L、电阻为R、质量为m的“U”形线框固定在力敏传感器的挂钩上，并用轻质导线连接线框与电源，导线的电阻忽略不计当外界拉力F作用于力敏传感器的挂钩上时，数字电压表会有示数U，且数字电压表上的示数U与所加拉力F成正比，即UKF，式中K为比例系数当线框接入恒定电压为E1时，电压表的示数为U1；接入恒定电压为E2时(电流方向不变)，电压表示数为U2.则磁感应强度B的大小为( A )AB BBCB DB11. (多选)如图所示，两平行导轨ab、cd竖直放置在匀强磁场中，匀强磁场方向竖直向上，将一根金属棒PQ放在导轨上使其水平且始终与导轨保持良好接触现在金属棒PQ中通以变化的电流I，同时释放金属棒PQ使其运动已知电流I随时间的变化关系为Ikt(k为常数，k0)，金属棒与导轨间存在摩擦则下面关于棒的速度v、加速度a随时间变化的关系图象中，可能正确的有( AD )12如图所示，电源电动势为3 V，内阻不计，两个不计电阻的金属圆环表面光滑，竖直悬挂在等长的细线上，金属环面平行，相距1 m，两环分别与电源正负极相连现将一质量0.06 kg、电阻1.5 的导体棒轻放在环上，导体棒与环有良好电接触两环之间有方向竖直向上、磁感应强度为0.4 T的匀强磁场当开关闭合后，导体棒上滑到某位置静止不动，重力加速度g取10 m/s2.试求在此位置上棒对每一个环的压力为多少？若已知环半径为0.5 m，此位置与环底的高度差是多少？解析：棒受的安培力FBIL，棒中电