【与名师对话】高考物理总复习 课时配套作业28 新人教版选修31.doc

课时作业(二十八)1(2012西安联考)磁场中某处的磁感线分布如右图所示，下列说法正确的是()a磁感应强度babbb同一通电导线在b处所受的磁场力一定比在a处大c通电导线在b处所受磁场力的方向可能与b处磁感线的方向相同d若在a处的通电导线垂直磁感线放置，则所受磁场力最大解析由于a处磁感线比b处磁感线疏，所以磁感应强度babb，a错误；若在b处的通电导线平行磁感线放置，则所受磁场力为零，b错误；根据左手定则，通电导线在b处所受磁场力的方向一定垂直b处的磁感线，c错误；若在a处的通电导线垂直磁感线放置，则所受磁场力最大，d正确答案 d2. (2012海淀期末)有两根长直导线a、b互相平行放置，如右图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，下列说法中正确的是()am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解析根据安培定则和磁场的叠加原理，m点和n点的磁感应强度大小相等，方向相反，选项a错b对；在线段mn上只有在o点处，a、b两电流形成的磁场的磁感应强度等大反向，即只有o点处的磁感应强度为零，选项c错d正确答案 bd3. (2012安徽安庆月考)如右图所示，在竖直向上的匀强磁场中，水平放置着一根长直导线，电流方向垂直纸面向外，a、b、c、d是以直导线为圆心的同一圆周上的四点，在这四点中()aa、b两点磁感应强度相同bc、d两点磁感应强度大小相等ca点磁感应强度最大db点磁感应强度最小解析磁感应强度是矢量，根据安培定则可确定直导线产生的磁场在a、b、c、d四点磁感应强度的方向根据矢量合成法则，可得a、c、d错误，b正确答案 b4(2012广东六校联考)一段长0.2 m，通过2.5 a电流的直导线，关于在磁感应强度为b的匀强磁场中所受安培力f的情况，正确的是()a如果b2 t，f一定是1 nb如果f0，b也一定为零c如果b4 t，f有可能是1 nd如果f有最大值时，通电导线一定与b平行解析当导线与磁场方向垂直放置时，fbil，力最大，当导线与磁场方向平行放置时，f0，当导线与磁场方向成任意其他角度放置时，0f0，i为电流强度，r为矩导线的距离在水平长直导线mn正下方，矩形线圈abcd通以逆时针方向的恒定电流，被两根轻质绝缘细线静止地悬挂，如右图所示开始时mn内不通电流，此时两细线内的张力均为t0.当mn通以强度为i1的电流时，两细线内的张力均减小为t1，当mn内电流强度变为i2时，两细线内的张力均大于t0.(1)分别指出强度为i1，i2的电流的方向；(2)求mn分别通以强度为i1，i2的电流时，线框受到的安培力f1与f2大小之比；(3)当mn内的电流强度为i3时两细线恰好断裂，在此瞬间线圈的加速度大小为a，求i3.解析(1)根据题意判断i1方向向左，i2方向向右，(2)当mn中通以电流i时，线圈所受安培力大小为fkiil()，f1f2i1i2.(3)分析受力得：2t0g,2t1f1g，f3g，i1i3f1f3(t0t1)g/(ag)t0，i3(ag)t0i1/(t0t1)g.答案 (1)i1方向向左，i2方向向右(2)i1i2(3)(ag)t0i1/(t0t1)g12.有一长为l0.50 m、质量为m10 g的通电导线cd，由两根绝缘细线水平悬挂在匀强磁场中的z轴上，如右图所示z轴垂直纸面向外，g10 m/s2.求：(1)当磁感应强度b11.0 t，方向与x轴负方向相同时，要使悬线中张力为零，cd中通入的电流i1的大小和方向？(2)当cd中通入方向由c到d大小为i20.40 a的电流，这时磁感应强度b21.0 t，方向与x轴正方向相同，当cd静止时悬线中的张力是多大？(3)当cd中通入方向由c到d、大小为i30.10 a的电流，若磁场方向垂直z轴，且与y轴负方向夹角为30，与x轴正方向夹角为60，磁感应强度b32.0 t，则导线cd静止时悬线中的张力又是多大？解析(1)要使悬线的张力为零，导线cd受到的安培力必须与重力平衡，有mgb1i1l所以i1mg/lb1 a0.20 a由左手定则可判定cd中的电流方向由c到d.(2)根据题意，由左手定则可判定此时cd受到竖直向下的安培力当cd静止时，有mgb2li22t.所以t n0.15 n.(3)根据题意，作出导线cd所受重力、安培力如右图所示这时cd受到的安培力大小f3b3i3l所以f32.00.100.50 n0.10 nmg又因f3的方向与b3的方向垂直，因此f合的方向与mg的方向夹角为30.所以2tf合2mgcos30tmgco