【优化指导】高考物理总复习 课时作业27 磁场的描述 磁场对电流的作用 新人教版.doc

【优化指导】2013高考物理总复习 课时作业27 磁场的描述 磁场对电流的作用 新人教版2.(2011上海高考)如图，质量为m、长为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，则磁感应强度方向和大小可能为()az正向，tan by正向，cz负向，tan d沿悬线向上，sin 解析：如图为沿x轴负方向观察时的侧面图，由平衡条件可知，导线静止时，导线所受安培力f在重力和绝缘细线的拉力t的反向延长线之间，如图所示由左手定则可知，磁感应强度不可能沿z轴正向和沿悬线向上，即选项a、d错误；当磁感应强度沿y轴正方向时，有：fbilmg，则b，选项b正确；当磁感应强度沿z轴负方向时，fbilmgtan ，则b，选项c正确答案：bc3.(全国高考)如图，空间某区域中有一匀强磁场，磁感应强度方向水平，且垂直于纸面向里，磁场上边界b和下边界d水平在竖直面内有一矩形金属线圈，线圈上下边的距离很短，下边水平，线圈从水平面a开始下落已知磁场上下边界之间的距离大于水平面a、b之间的距离若线圈下边刚通过水平面b、c(位于磁场中)和d时，线圈所受到的磁场力的大小分别为fb、fc和fd，则()afdfcfb bfcfdfbfd dfcfbfd解析：根据题意，由于线圈上下边的距离很短，则线圈完全在磁场中运动的距离近似等于磁场高度，使得线圈在磁场中不受安培力作用下运动距离大于ab间距，可知线圈到达d时的速度大于其刚进磁场(即经过b点)时的速度，再由f可知线圈在d点受磁场力最大，在经过c处时不受磁场力，本题只有选项d正确答案：d4如图所示，一弓形线圈通以逆时针电流，在其圆弧的圆心处，垂直于纸面放一直导线，当直导线通有指向纸内的电流时，线圈将()aa端向纸内、b端向纸外转动，且靠近导线ba端向纸内、b端向纸外转动，且远离导线cb端向纸内、a端向纸外转动，且靠近导线db端向纸内、a端向纸外转动，且远离导线解析：弓形通电线圈圆弧部分不受磁场力，直线部分上半部受磁场力指向纸内，下半部分受磁场力指向纸外，导致线圈转动当转到弓形线圈平面与直导线趋于平行时，由于直线电流的磁场随着离开导线距离的增加而减弱，线圈直线部分所受安培力大于圆弧部分，因此线圈受直导线的吸引而靠近导线故a项正确答案：a5如图甲所示，电流恒定的通电直导线mn垂直平放在两条相互平行的水平光滑长导轨上，电流方向由m指向n，在两导轨间存在着竖直磁场，取垂直于纸面向里的方向为磁感应强度的正方向，当t0时导线恰好静止，若b按如图乙所示的余弦规律变化，下列说法正确的是()a在最初的一个周期内，导线在导轨上做往复运动b在最初的一个周期内，导线一直向左运动c在最初的半个周期内，导线的加速度先增大后减小d在最初的半个周期内，导线的速度先增大后减小解析：由安培力的表达式fbil结合图乙可知，安培力f在一个周期内随磁感应强度b的变化而变化，在前周期内，安培力f方向不变，大小变小，加速度方向不变，大小变小，由于初速度为零，所以在水平方向上做变加速直线运动；在周期到周期内，磁场方向改变，安培力方向改变，由小变大，加速度方向改变，由小变大，速度减小，至周期时速度减小到零，所以d正确，c错；而后在周期到周期内，mn反向加速，在一个周期结束时又回到原来的位置，所以a正确，b错答案：ad6.在磁感应强度为b0、方向竖直向上的匀强磁场中，水平放置一根长通电直导线，电流的方向垂直于纸面向里如图所示，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()ab、d两点的磁感应强度大小相等ba、b两点的磁感应强度大小相等cc点的磁感应强度的值最小db点的磁感应强度的值最大解析：通电直导线在c点的磁感应强度方向与b0的方向相反，b、d两点的磁感应强度方向与b0垂直，故b、d两点磁感应强度大小相等，a点的磁感应强度方向与b0同向，由磁场的叠加知c点的合磁感应强度最小a、c项正确答案：ac7.如图所示，有两根长为l、质量为m的细导体棒a、b，a被水平放置在倾角为45的光滑斜面上，b被水平固定在与a在同一水平面的另一位置，且a、b平行，它们之间的距离为x.当两细棒中均通以电流大小为i的同向电流时，a恰能在斜面上保持静止，则下列关于b的电流在a处产生的磁场的磁感应强度的说法正确的是()a方向向上b大小为c要使a仍能保持静止，而减小b在a处的磁感应强度，可使b上移d若使b下移，a将不能保持静止解析：由安培定则可知b的电流在a处产生的磁场的磁感应强度方向向上，a正确a的受力如图甲所示tan 45，所以b，b错b无论上移还是下移，b在a处的磁感应强度均减小，若上移，a的受力如图乙所示上移过程中fn逐渐减小，f安先减小后增大，故c正确若使b下移，同理可分析a将不能保持静止，d正确答案：acd8.如图所示，一金属直杆mn两端接有导线，悬挂于线圈上方，mn与线圈轴线均处于竖直平面内，为使mn垂直纸面向外运动，可以()a将a、c端接电源正极，b、d端接电源负极b将b、d端接电源正极，a、c端接电源负极c将a、d、端接电源正极，b、c端接电源负极d将a、c端接交流电源的一端，b、d端接交流电源的另一端解析：a选项中，由安培定则知螺线管上端为n极，mn中电流方向向右，由左手定则知mn垂直纸面向外运动，故a正确b选项中接法使螺线管上端为s极，mn中电流由n到m，由左手定则可判知b正确同理可知c错误，d正确d选项易受迷惑，但仔细分析会发现该选项与a、b选项相同，也可使杆垂直纸面向外运动答案：abd9.一条形磁铁放在水平桌面上，它的上方靠s极一侧吊挂一根与它垂直的导电棒，图中只画出此棒的截面图，并标出此棒中的电流是流向纸内的，在通电的一瞬间可能产生的情况是()a磁铁对桌面的压力减小b磁铁对桌面的压力增大c磁铁受到向右的摩擦力d磁铁受到向左的摩擦力解析：如右图所示对导体棒，通电后，由左手定则，导体棒受到斜向左下方的安培力，由牛顿第三定律可得，磁铁受到导体棒的作用力应斜向右上方，所以在通电的一瞬时，磁铁对桌面的压力减小，磁铁受到向左的摩擦力，因此a、d正确答案：ad10.如图所示，abcd四边形闭合线框，a、b、c三点坐标分别为(0，l,0)，(l，l,0)，(l,0,0)，整个空间处于沿y轴正方向的匀强磁场中，通入电流i，方向如图所示，关于四边形的四条边所受到的安培力的大小，下列叙述中正确的是()aab边与bc边受到的安培力大小相等bcd边受到的安培力最大ccd边与ad边受到的安培力大小相等dad边不受安培力作用解析：根据左手定则，ab边受到的安培力大小为fabbiab，bc边平行于磁场方向受力为零，故a错；ad边受到安培力大小为fadbiod，故b、d错；cd边受到的安培力大小为fcdbicd，故b正确答案：b11.如图所示，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，求需要几秒，斜面对导线的支持力为零？(g取10 m/s2)解析：斜面对导线支持力为零时导线受力如图所示由图知ftcos 37fftsin 37mg解得：f0.8 n.由fbil得：b t2 t，由b0.4t t得t5 s.答案：5 s12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