【志鸿优化设计】（广东专用）高考物理第一轮复习 第九章第一节磁场的描述 磁场对电流的作用练习.doc

课时作业26磁场的描述磁场对电流的作用一、单项选择题（共4道小题，每题4分，共16分）1下列说法中正确的是（）a由b可知，磁感应强度b与一小段通电直导线受到的磁场力f成正比b一小段通电导线所受磁场力的方向就是磁场方向c一小段通电导线在某处不受磁场力，该处磁感应强度一定为零d磁感应强度为零处，一小段通电导线在该处不受磁场力2（2012北京东城区检测）下列各图中，用带箭头的细实线标出了通电直导线周围磁感线的分布情况，其中正确的是（）3（2012天津理综）如图所示，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（）a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4如图所示，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线水平吊起通电直导线a。a与螺线管垂直，“”表示导线中电流的方向。电键s闭合后，a受到通电螺线管磁场的作用力的方向是（）a水平向左 b水平向右c竖直向下 d竖直向上二、双项选择题（共5道小题，每题6分，共30分）5下列说法中正确的是（）a电荷在某处不受电场力的作用，则该处电场强度为零b一小段通电导线在某处不受磁场力作用，则该处磁感应强度一定为零c表征电场中某点电场的强弱，是把一个检验电荷放在该点时受到的电场力与检验电荷本身电荷量的比值d表征磁场中某点磁场的强弱，是把一小段通电导线放在该点时受到的磁场力与该小段导体长度和电流乘积的比值6某专家设计了一种新型电磁船，它不需螺旋桨推进器，航行时平稳而无声。这种船的船体上安装了一组强大的超导线圈，在两侧船舷装上一对电池，导电的海水在磁场力作用下即会推动船舶前进。如图所示是超导电磁船的简化原理图，ab和cd是与电池相连的导体，磁场由超导线圈产生。以下说法正确的是（）a船体向左运动b船体向右运动c无法断定船体向哪个方向运动d这种新型电磁船会由于良好的动力性能而提高船速7质量为m的通电细杆置于倾角为的导轨上，导轨的宽度为d，杆与导轨间的动摩擦因数为，有电流通过杆，杆恰好静止于导轨上。在如图所示的a、b、c、d四个图中，杆与导轨间的摩擦力一定不为零的是（）8如图所示，质量为m、长为l的导体棒mn电阻为r，初始时静止于光滑的水平轨道上，电源电动势为e，内阻不计。匀强磁场的磁感应强度为b，其方向与轨道平面成角斜向上方，开关闭合后导体棒开始运动，则（）a导体棒向左运动b开关闭合瞬间导体棒mn所受安培力为c开关闭合瞬间导体棒mn所受安培力为d开关闭合瞬间导体棒mn的加速度为9电流表中通过相同的电流时，指针偏转的角度越大，表示电流表的灵敏度越高。下列关于电流表灵敏度的说法中正确的是（）a增加电流计中的线圈匝数，可以提高电流表的灵敏度b增强电流计中永久磁铁的磁性，可以提高电流表的灵敏度c电流计中通的电流越大，电流表的灵敏度越高d电流计中通的电流越小，电流表的灵敏度越高三、非选择题（共3道小题，每题18分，共54分）10如图所示，光滑的平行导轨倾角为，处在磁感应强度为b的匀强磁场中，导轨中接入电动势为e、内阻为r的直流电源，电路中有一阻值为r的电阻，其余电阻不计，将质量为m、长度为l的导体棒呈水平放于导轨上，并将导体棒由静止释放，求导体棒在释放的瞬间加速度的大小。11水平面上有电阻不计的u形导轨nmpq，它们之间的宽度为l，m和p之间接入电动势为e的电源（不计内阻）。现垂直于导轨搁一根质量为m，电阻为r的金属棒ab，并加一个范围较大的匀强磁场，磁感应强度大小为b，方向与水平面夹角为且指向右斜上方，如图所示：（1）当ab棒静止时，受到的支持力和摩擦力各为多少？（2）若b的大小和方向均能改变，则要使ab棒所受支持力为零，b的大小至少为多少？此时b的方向如何？12如图所示，质量为60 g的铜棒长为a20 cm，棒两端与长为l30 cm的细软铜线相连，吊在磁感应强度b0.5 t、竖直向上的匀强磁场中，当棒中通过恒定电流i后，铜棒向上摆动，最大偏角60，g取10 m/s2，求：（1）铜棒中电流i的大小及方向；（2）铜棒在摆动过程中的最大速度（结果保留一位有效数字）。参考答案1d2d3a解析：以导体棒为研究对象，从m端向n端看，导体棒受重力g、安培力f和绳子拉力t三个共点力而处于平衡状态，三力首尾相连可构成闭合矢量三角形，如图。其中安培力和重力方向始终保持不变，据此可知棒中电流变大，则安培力变大，使得角变大，选项a正确；两悬线长度变短，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，安培力变大，角变大，选项d错误。4c5ac6bd7cd解析：选项a中通电细杆所受的安培力水平向右，选项b中通电细杆所受的安培力竖直向上，这两种情况下，如果没有摩擦力，通电细杆可以静止在导轨上。选项c中安培力方向竖直向下。选项d中安培力方向水平向左。这两种情况下如果没有摩擦力，通电细杆均不能静止。故选项c、d正确。8bd解析：磁场方向与导体棒垂直，导体棒所受安培力fbil，方向为垂直于磁场方向与导线方向所确定的平面斜向下，其有水平向右的分量，故a、c错误，b正确。导体棒所受的合力f合fcos（90）fsin ，由a得a，d正确。9ab10答案：gsin 解析：从b向a看，画出侧视图受力如图所示，导体棒受重力mg、支持力fn和安培力f，由牛顿第二定律：mgsin fcos ma，而 fbil，i，所以加速度agsin 。11答案：（1）mg（2）方向水平向右解析：从b向a看侧视图如图所示。（1）水平方向：fffasin 竖直方向：fnfacos mg又fabilbl联立解得fnmg，ff。（2）使ab棒受支持力为零，且让磁场最小，可知安培力竖直向上，则有famgbmin，根据左手定则判定磁场方向水平向右。12答案：（1）2 a方向向左（2）1 m/s解析：（1）因铜棒的最大摆角为60，由运动对称性可知，铜棒上摆30时速度达到最大，此处铜棒所受的合力为零。对铜棒受力分析如图所示，由左手定则可知，电流的方向向左。由