【优化方案】高考物理一轮复习 第十一章第一节 磁场的描述 磁场对电流的作用课时作业（含试题）.doc

【优化方案】2014届高考物理一轮复习 第十一章第一节 磁场的描述 磁场对电流的作用课时作业（含2013试题）人教版一、选择题1.(2013西安地区名校联考)磁场中某处的磁感线分布如图所示，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：选d.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2.如图所示，直导线ab、螺线管c、电磁铁d三者相距较远，它们的磁场互不影响，当开关s闭合后，则小磁针的北极n(黑色一端)指示出的磁场方向正确的是()aa、cbb、ccc、d da、d解析：选a.据安培定则判断出ab直导线磁场在小磁针a所在位置垂直纸面向外，所以磁针a的n极指向正确；c左侧为n极，内部磁场向左，所以磁针c的n极指向正确，磁针b的n极指向不对；d左为s极，右为n极，所以磁针d的n极指向也不正确3小强在北京将一根质量分布均匀的条形磁体用一条线悬挂起来，使它平衡并呈水平状态，悬线系住磁体的位置应在()a磁体的重心处 b磁体的某一磁极处c磁体重心的北侧 d磁体重心的南侧解析：选c.根据地磁场的特点分析可知，条形磁体在北京地面附近所受重力和磁场力如图所示，依题所给条件可判断出细线悬挂点应在磁体重心的北侧，故正确选项为c.4(2013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：选c.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，0fbil，a、d不正确，c正确；磁感应强度是磁场本身的性质，与受力f无关，b不正确5.(2013吉林模拟)如图所示，平行于纸面水平向右的匀强磁场，磁感应强度b11 t位于纸面内的细直导线，长l1 m，通有i1 a的恒定电流当导线与b1成60夹角时，发现其受到的安培力为零则该区域同时存在的另一匀强磁场的磁感应强度b2的大小可能为()a. tb. tc1 t d. t解析：选bcd.导线受到的安培力为零，可判断出合磁感应强度为零或沿导线方向，可求出磁感应强度b2的最小值，b2小b1sin60 t，故b、c、d均正确6.如图所示，用两根相同的细绳水平悬挂一段均匀载流直导线mn，电流i方向从m到n，绳子的拉力均为f.为使f0，可能达到要求的方法是()a加水平向右的磁场b加水平向左的磁场c加垂直纸面向里的磁场d加垂直纸面向外的磁场解析：选c.若f0则f安mg0，故安培力方向必竖直向上，由左手定则知磁场方向为垂直纸面向里，故c正确7.(2013泉州模拟)如图所示，在倾角为的光滑斜面上，垂直斜面放置一根长为l、质量为m的直导线，当通以电流i时，欲使导线静止在斜面上，外加匀强磁场b的大小和方向可能是()abmgtan/(il)，方向垂直斜面向上bbmgsin/(il)，方向垂直斜面向下cbmgtan/(il)，方向竖直向上dbmg/(il)，方向水平向右解析：选b.b方向垂直斜面向上，由左手定则可知，安培力方向沿斜面向下，导线不可能静止，a错；同理可知c、d错；b方向垂直斜面向下，安培力沿斜面向上，由平衡条件得：bilmgsin，解得b，故b项对8(2013黄冈质检)如图所示，用粗细均匀的电阻丝折成平面梯形框架，ab、cd边均与ad边成60角，abbccdl，长度为l的电阻丝电阻为r，框架与一电动势为e，内阻为r的电源相连接，垂直于框架平面有磁感应强度为b的匀强磁场，则框架受到的安培力的合力大小为()a0 b.c. d.解析：选c.总电阻rrr，总电流i，梯形框架受的安培力可等效为i通过ad边时受到的安培力，fbi2bil，所以c选项正确9(2013洛阳模拟)如图，直导线通入垂直纸面向里的电流，在下列匀强磁场中，能静止在光滑斜面上的是()解析：选a.通电直导线若能静止在光滑的斜面上，其受到的合力应该为零，根据受力分析的情况可知，a正确10.通有电流的导线l1、l2处在同一平面(纸面)内，l1是固定的，l2可绕垂直纸面的固定转轴o转动(o为l2的中心)，各自的电流方向如图所示下列哪种情况将会发生()a因l2不受磁场力的作用，故l2不动b因l2上、下两部分所受的磁场力平衡，故l2不动cl2转轴o按顺时针方向转动dl2绕轴o按逆时针方向转动解析：选d.由右手螺旋定则可知导线l1上方磁场的方向为垂直纸面向外，且离导线l1的距离越远的地方，磁场越弱，导线l2上的每一小部分受到的安培力方向水平向右，由于o点的下方磁场较强，则安培力较大，因此l2绕固定转轴o按逆时针方向转动，d正确二、非选择题11.如图所示，电源电动势e2 v，内电阻r0.5 ，竖直导轨电阻可忽略，金属棒的质量m0.1 kg，电阻r0.5 ，它与导轨的动摩擦因数0.4, 有效长度为l0.2 m，为了使金属棒能够靠在导轨外面静止不动，我们施一与纸面成30角向里且与金属棒垂直的磁场，问磁场方向是斜向上还是斜向下？磁感应强度b的范围是多大？(g10 m/s2)解析：以静止的金属棒为研究对象，其侧视的受力分析如图所示若摩擦力方向向上，则b1ilsin30b1ilcos30mg若摩擦力方向向下，则b2ilsin30b2ilcos30mg其中电流ie/(rr)代入数据得：b13 t，b216.3 t故所求磁感应强度的范围是3 tb16.3 t根据左手定则可知其方向应斜向下答案：斜向下3 tb16.3 t12质量为m、长度为l的导体棒mn静止于水平导轨上，通过mn的电流为i，匀强磁场的磁感应强度为b，方向与导轨平面成角斜向下，如图所示，求棒mn所受的支持力大小和摩擦力大