（四川专用）高考物理一轮复习 第八章 课时跟踪检测（二十六）磁场的描述 磁场对电流的作用.DOC

课时跟踪检测(二十六)磁场的描述磁场对电流的作用对点训练：磁感应强度、安培定则1(2014全国卷)关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力，下列说法正确的是()a安培力的方向可以不垂直于直导线b安培力的方向总是垂直于磁场的方向c安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角无关d将直导线从中点折成直角，安培力的大小一定变为原来的一半2如图1所示，为某种用来束缚原子的磁场的磁感线分布情况，以o点(图中白点)为坐标原点，沿z轴正方向磁感应强度b大小的变化最有可能为()图1图23(多选)有两根长直导线a、b互相平行放置，如图3所示为垂直于导线的截面图。在图中所示的平面内，o点为两根导线连线的中点，m、n为两根导线附近的两点，它们在两导线连线的中垂线上，且与o点的距离相等。若两导线中通有大小相等、方向相同的恒定电流i，则关于线段mn上各点的磁感应强度的说法中正确的是()图3am点和n点的磁感应强度大小相等，方向相同bm点和n点的磁感应强度大小相等，方向相反c在线段mn上各点的磁感应强度都不可能为零d在线段mn上只有一点的磁感应强度为零4(多选)如图4所示，在xoy平面内有两根平行于y轴水平放置的长直导线，通有沿y轴正方向、大小相同的电流i，两导线关于y轴对称，p为x轴上一点，q为z 轴上一点，下列说法正确的是()图4ao点处的磁感应强度为零bp、q两点处的磁感应强度方向垂直cp、q两点处的磁感应强度方向平行d正电荷从o点沿z轴向上运动不受洛伦兹力作用对点训练：安培力作用下导体的运动5(2015广东汕头质检)如图5，两个圆形线圈p和q，悬挂在光滑绝缘杆上，通以方向相同的电流，若i1i2，p、q受到安培力大小分别为f1和f2，则p和q()图5a相互吸引，f1f2b相互排斥，f1f2c相互排斥，f1f2d相互吸引，f1f26(2015兰州模拟)如图6所示，均匀绕制的螺线管水平放置，在其正中心的上方附近用绝缘绳水平吊起通电直导线a，a与螺线管垂直。a导线中的电流方向垂直纸面向里，开关s闭合，a受到通电螺线管磁场的作用力的方向是()图6a水平向左b水平向右c竖直向下 d竖直向上7(2015江门三调)如图7所示，带负电的金属环绕轴oo以角速度匀速旋转，在环左侧轴线上的小磁针最后静止时()图7an极竖直向上bn极竖直向下cn极沿轴线向左dn极沿轴线向右8(2015汕头模拟)如图8是磁电式电流表的结构，蹄形磁铁和铁芯间的磁场均匀辐向分布，线圈中a、b两条导线长均为l，通以图示方向的电流i，两条导线所在处的磁感应强度大小均为b。则()图8a该磁场是匀强磁场b线圈平面总与磁场方向垂直c线圈将逆时针转动da、b导线受到的安培力大小总为bil9(2015广东深圳南山期末)指南针是我国古代的四大发明之一。当指南针静止时，其n极指向如图虚线(南北向)所示，若某一条件下该指南针静止时n极指向如图9实线(n极东偏北向)所示。则以下判断正确的是()图9a可能在指南针上面有一导线东西放置，通有东向西的电流b可能在指南针上面有一导线东西放置，通有西向东的电流c可能在指南针上面有一导线南北放置，通有北向南的电流d可能在指南针上面有一导线南北放置，通有南向北的电流10(2012天津高考)如图10所示，金属棒mn两端由等长的轻质细线水平悬挂，处于竖直向上的匀强磁场中，棒中通以由m向n的电流，平衡时两悬线与竖直方向夹角均为，如果仅改变下列某一个条件，角的相应变化情况是()图10a棒中的电流变大，角变大b两悬线等长变短，角变小c金属棒质量变大，角变大d磁感应强度变大，角变小11(多选)如图11所示，两根光滑金属导轨平行放置，导轨所在平面与水平面间的夹角为。质量为m、长为l的金属杆ab垂直导轨放置，整个装置处于垂直ab方向的匀强磁场中，当金属杆ab中通有从a到b的恒定电流i时，金属杆ab保持静止。则磁感应强度的方向和大小可能为()图11a竖直向上，mgtan /(il)b平行导轨向上，mgcos /(il)c水平向右，mg/(il)d水平向左，mg/(il)12(多选)(2015广东广州三模)如图12所示，质量为m、长度为l的直导线用两绝缘细线悬挂于o、o，并处于匀强磁场中，当导线中通以沿x正方向的电流i，且导线保持静止时悬线与竖直方向夹角为。磁感应强度方向和大小可能为()图12az正向，tan by正向，cz负向，tan d沿悬线向上，sin 13(2015江苏泰州模拟)如图13所示，在倾角为37的光滑斜面上有一根长为0.4 m、质量为6102 kg的通电直导线，电流大小i1 a，方向垂直于纸面向外，导线用平行于斜面的轻绳拴住不动，整个装置放在磁感应强度每秒增加0.4 t、方向竖直向上的磁场中。设t0时，b0，则需要多长时间，斜面对导线的支持力为零？(g取10 m/s2)图13答 案1.选b根据左手定则可知：安培力的方向垂直于电流i和磁场b确定的平面，即安培力的方向既垂直于b又垂直于i，a错误，b正确；当电流i的方向平行于磁场b的方向时，直导线受到的安培力为零，当电流i的方向垂直于磁场b的方向时，直导线受到的安培力最大，可见，安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角有关，c错误；如图所示，电流i和磁场b垂直，直导线受到的安培力fbil，将直导线从中点折成直角，分段研究导线受到的安培力，电流i和磁场b垂直，根据平行四边形定则可得，导线受到的安培力的合力为fbil，d错误。2选c根据磁感线的疏密表示磁感应强度的大小可知，以o点(图中白点)为坐标原点，沿z轴正方向磁感应强度b大小的变化最有可能为图c。3选bd两根导线分别在m点和n点产生的磁感应强度大小相等，方向如图所示，分析得1234，矢量相加可知m点、n点的磁感应强度大小相等，方向相反，选项b正确；线段mn中点o的磁感应强度为零，选项d正确。4选ab根据右手螺旋定则可判断两导线所产生的磁场方向，再利用矢量合成法则可判断o点处磁感应强度为零，p点处磁感应强度方向沿z轴正方向，q点处磁感应强度方向沿x轴负方向，故a、b正确，c错误。在z轴上，z0范围内各点磁感应强度方向均沿x轴负方向，正电荷运动时受洛伦兹力作用，d错误。5选d由于p、q通以同向电流，据“同向电流相吸，异向电流相斥”可知，p、q是相互吸引的，p、q之间的相互吸引力遵循牛顿第三定律，总是等大、反向。6选d先根据安培定则判断通电螺线管在a处的磁场方向为水平向左，再根据左手定则可判断a受力的方向为竖直向上。7选c带负电的金属环匀速旋转，可等效为反向的电流，根据安培定则，在环内形成水平向左的磁场，故小磁针静止时n极沿轴线向左，选项c正确，选项a、b、d错误。8选d匀强磁场的磁感应强度应大小处处相等，方向处处相同，由图可知，选项a错误；在图示的位置，a受向上的安培力，b受向下的安培力，线圈顺时针转动，选项c错误；易知选项b错误；由于磁感应强度大小不变，电流大小不变，则安培力大小始终为bil，选项d正确。9选c若某一条件下该指南针静止时n极指向如题图实线(n极东偏北向)所示，则有一指向东的磁场，由安培定则，可能在指南针上面有一导线南北放置，通有北向南的电流，c正确。10选a棒中电流变大，金属棒所受安培力变大，角变大，选项a正确；两悬线等长变短，角不变，选项b错误；金属棒质量变大，角变小，选项c错误；磁感应强度变大，金属棒所受安培力变大，角变大，选项d错误。11选ad若磁场方向竖直向上，则金属杆受重力、支持力和水平向右的安培力，这三个力可以平衡，平衡时有bilmgtan 0，解得b，a正确；磁场方向平行导轨向上时，安培力方向垂直导轨平面向下，它与重力和支持力不可能平衡，b错误；当磁场方向水平向右时，安培力竖直向下，它与重力和支持力不可能平衡，c错误；当磁场方向水平向左时，安培力方向竖直向上，当它与重力相等时，支持力为零，金属棒可以处于平衡状态，此时有bilmg0，解得b，d正确。12选bc本题要注意在受力分析时把立体图变成侧视平面图，然后通过平衡状态的受力分析来确定b的方向和大小。若b沿z正向，则从o向o看，导线受到的安培力filb，方向水平向左，如图甲所示，导线无法平衡，a错误。若b沿y正向，导线受到的安培力竖直向上，如图乙所示。当ft0，且满足ilbmg，即b时，导线可以平衡，b正确。若b沿z负向，导线受到的安培力水平向右，如图丙所示。若满足ftsi