第1节磁场的描述 磁场对电流的作用

第一部分 磁场的描述_磁场对电流的作用1820年，丹麦物理学家奥斯特发现电流可以使周围的小磁针发生偏转，称为电流的磁效应。(1)磁场中某点磁感应强度的大小，跟放在该点的试探电流元的情况无关。( )(2)磁场中某点磁感应强度的方向，跟放在该点的试探电流元所受磁场力的方向一致。( )(3)垂直磁场放置的线圈面积减小时，穿过线圈的磁通量可能增大。( )(4)磁感线是真实存在的。( )(5)在同一幅图中，磁感线越密，磁场越强。( )(6)将通电导线放入磁场中，若不受安培力，说明该处磁感应强度为零。( )(7)安培力可能做正功，也可能做负功。( )要点一对磁感应强度的理解及磁场和电场的对比一磁感应强度B与电场强度E的比较1、下列关于磁场或电场的说法正确的是( )通电导线受磁场力大的地方磁感应强度一定大通电导线在磁感应强度大的地方受力一定大放在匀强磁场中各处的通电导线，受力大小和方向处处相同磁感应强度的大小跟放在磁场中的通电导线受力的大小无关电荷在某处不受电场力的作用，则该处电场强度为零一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检验电荷在电场中某点受到的电场力与检验电荷本身电荷量的比值表征该点电场的强弱通电导线在磁场中某点受到的磁场力与导线长度和电流乘积的比值表征该点磁场的强弱要点二磁通量1 (2014黄冈中学高二检测)一平面线圈用细杆悬于P点，开始时细杆处于水平位置，释放后让它在如图所示的匀强磁场中运动已知线圈平面始终与纸面垂直，当线圈第一次通过位置B和位置C的过程中，下列对磁通量变化判断正确的是()A一直变大B一直变小C先变大后变小 D先变小后变大2如图所示，通有恒定电流的导线MN与闭合金属框共面，第一次将金属框由平移到，第二次将金属框绕cd边翻转到，设先后两次通过金属框的磁通量的变化量分别为1和2，则()A12 B12C12 D不能判断3如图所示，在条形磁铁中部垂直套有A、B两个圆环，设通过线圈A、B的磁通量为A、B，则()AABBAB D无法判断4如图所示，有一个垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B0.8 T，磁场有明显的圆形边界圆心为O，半径为10 cm，现于纸面内先后放上a、b两个圆形单匝线圈，圆心均在O处，a线圈半径为10 cm，b线圈半径为15 cm，问：(1)在B减为0.4 T的过程中，a和b中磁通量分别改变多少？(2)磁感应强度B大小不变，方向绕直径转过30过程中，a线圈中磁通量改变多少？(3)磁感应强度B大小、方向均不变，线圈a绕直径转过180过程中，a线圈中磁通量改变多少？要点三安培定则的应用与磁场的叠加一安培定则的应用在运用安培定则时应分清“因”和“果”，电流是“因”，磁场是“果”，既可以由“因”判断“果”，也可以由“果”追溯“因”。1 画出下图中通电导体棒所受的安培力的方向 二磁场的叠加磁感应强度为矢量，合成与分解遵循平行四边形定则。1如图所示为一通电螺线管，a、b、c是通电螺线管内、外的三点，则三点中磁感线最密处为()Aa处Bb处Cc处 D无法判断2（多选）两根通电的长直导线平行放置，电流分别为I1和I2，电流的方向如图所示在与导线垂直的平面上有a、b、c、d四点，其中a、b在导线横截面连线的延长线上，c、d在导线横截面连线的垂直平分线上导体中的电流在这四点产生的磁场的磁感应强度可能为零的是()Aa点Bb点Cc点 Dd点3 (2014华南师大附中高二期中)在磁感应强度为B0、方向向上的匀强磁场中，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两点的磁感应强度相等Ba、b两点的磁感应强度相等Cc点的磁感应强度的值最小Db点的磁感应强度的值最大 4(2013安徽高考)图中a、b、c、d为四根与纸面垂直的长直导线，其横截面位于正方形的四个顶点上，导线中通有大小相同的电流，方向如图所示。一带正电的粒子从正方形中心O点沿垂直于纸面的方向向外运动，它所受洛伦兹力的方向是()A向上B向下C向左 D向右5 (多选)(2013海南高考)3条在同一平面(纸面)内的长直绝缘导线搭成一等边三角形。在导线中通过的电流均为I，电流方向如图811所示。a、b和c三点分别位于三角形的3个顶角的平分线上，且到相应顶点的距离相等。将a、b和c处的磁感应强度大小分别记为B1、B2和B3。下列说法正确的是()AB1B2B3BB1B2B3Ca和b处磁场方向垂直于纸面向外，c处磁场方向垂直于纸面向里Da处磁场方向垂直于纸面向外，b和c处磁场方向垂直于纸面向里6(2015北京朝阳区期末考试)图813中a、b、c为三根与纸面垂直的长直导线，其横截面位于等边三角形的3个顶点上，导线中通有大小相同的电流，方向如图所示。则在三角形中心O点处的磁感应强度()A方向向左 B方向向右C方向向下 D大小为零7(多选)有两根长直导线a、b互相平行放置，如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()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零8(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()AO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要点四安培力作用下导体的运动一、安培力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(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()A水平向左B水平向右 C竖直向下 D竖直向上3(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()A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BIl4(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()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，角变小二判定导体运动情况的基本思路1一个可以自由运动的线圈L1和一个固定的线圈L2互相绝缘垂直放置，且两个线圈的圆心重合，如图814所示。当两线圈中通以图示方向的电流时，从左向右看，线圈L1将()A不动B顺时针转动C逆时针转动 D在纸面内平动2(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()AN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3如图，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()A相互吸引，F1F2 B相互排斥，F1F2C相互排斥，F1F2 D相互吸引，F1F24(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()A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5如图所示，把轻质导线圈用绝缘细线悬挂在磁铁N极附近，磁铁的轴线穿过线圈的圆心且垂直线圈平面当线圈内通以图中方向的电流后，线圈的运动情况是()A线圈向左运动B线圈向右运动C从上往下看顺时针转动D从上往下看逆时针转动6.如图815所示，把一重力不计的通电导线水平放置在蹄形磁铁两极的正上方，导线可以自由转动，当导线通入图示方向的电流时，导线的运动情况是(从上往下看)()A顺时针方向转动，同时下降B顺时针方向转动，同时上升C逆时针方向转动，同时下降D逆时针方向转动，同时上升7将一个质量很小的金属圆环用细线吊起来，在其附近放一块条形磁铁，磁铁的轴线与圆环在同一个平面内，且通过圆环中心，如图816所示，当圆环中通以顺时针方向的电流时，从上往下看()A圆环顺时针转动，靠近磁铁B圆环顺时针转动，远离磁铁C圆环逆时针转动，靠近磁铁D圆环逆时针转动，远离磁铁8如图817所示，一条形磁铁静止在固定斜面上，上端为N极，下端为S极，其一条磁感线如图所示，垂直于纸面方向有两根完全相同的固定导线，它们与磁铁两端的连线都与斜面垂直且长度相等(如图中虚线所示)。开始两根导线未通电流，斜面对磁铁的弹力、摩擦力的大小分别为FN、Ff，后来两根导线通图示方向大小相同的电流后，磁铁仍然静止，则与未通电时相比()AFN、Ff均变大 BFN不变，Ff变小CFN变大，Ff不变 DFN变小，Ff不变要点五安培力作用下的平衡问题一安培力公式FBIL中安培力、磁感应强度和电流两两垂直，且L是通电导线的有效长度，即垂直磁感应强度方向的长度。二通电导线在磁场中的平衡和加速问题的分析思路(1)选定研究对象；(2)变三维为二维，如侧视图、剖面图或俯视图等，并画出平面受力分析图，其中安培力的方向要注意F安B、F安I；(3)列平衡方程或牛顿第二定律方程进行求解。三安培力做功的特点和实质(1)安培力做功与路径有关，不像重力、电场力做功与路径无关。(2)安培力做功的实质是能量转化安培力做正功时将电源的能量转化为导线的动能或其他形式的能。安培力做负功时将其他形式的能转化为电能后储存起来或转化为其他形式的能。1(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)2(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()A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)3(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()Az正向，tan By正向，Cz负向，tan D沿悬线向上，sin 4如图8110所示，水平导轨间距为L0.5 m，导轨电阻忽略不计；导体棒ab的质量m1 kg，电阻R00.9 ，与导轨接触良好；电源电动势E10 V，内阻r0.1 ，电阻R4 ；外加匀强磁场的磁感应强度B5 T，方向垂直于ab，与导轨平面成夹角53；ab与导轨间的动摩擦因数为0.5(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)，定滑轮摩擦不计，线对ab的拉力为水平方向，重力加速度g10 m/s2，ab处于静止状态。已知sin 530.8，cos 530.6。求： (1)通过ab的电流大小和方向；(2)ab受到的安培力大小；(3)重物重力G的取值范围。5质量为m0.02 kg的通电细杆ab置于倾角为37的平行放置的导轨上，导轨的宽度d0.2 m，杆ab与导轨间的动摩擦因数0.4，磁感应强度B2 T 的匀强磁场与导轨平面垂直且方向向下，如图所示现调节滑动变阻器的触头，试求出为使杆ab静止不动，通过ab杆的电流范围为多少？6(多选)(2014浙江高考)如图818甲所示，两根光滑平行导轨水平放置，间距为L，其间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B。垂直于导轨水平对称放置一根均匀金属棒。从t0时刻起，棒上有如图乙所示的持续交变电流I，周期为T，最大值为Im，图甲中I所示方向为电流正方向。则金属棒()A一直向右移动B速度随时间周期性变化C受到的安培力随时间周期性变化D受到的安培力在一个周期内做正功7挂着矩形线圈，匝数为n，线圈的水平边长为L，处于匀强磁场内，磁感应强度大小为B、方向与线圈平面垂直。当线圈中通过方向如图所示的电流I时，调节砝码使两臂达到平衡。然后使电流反向，大小不变。这时为使天平两臂再达到新的平衡，则需()A在天平右盘中增加质量m的砝码 B在天平右盘中增加质量m的砝码C在天平左盘中增加质量m的砝码D在天平左盘中增加质量m的砝码第一部分 磁场的描述_磁场对电流的作用（答案）1820年，丹麦物理学家奥斯特发现电流可以使周围的小磁针发生偏转，称为电流的磁效应。(1) ()(2) ()(3 ()(4) ()(5) ()(6) ()(7) ()要点一对磁感应强度的理解及磁场和电场的对比1、答案：1 解析：选C.由图可知， 线圈由A经过B到C的过程中，线圈垂直磁场方向的面积先增大后减小，通过线圈的磁通量为BS，可见通过线圈的磁通量先变大后变小2 解析：选C.导体MN周围的磁场并非匀强磁场，靠近MN处的磁场强些，磁感线密一些，远离MN处的磁感线疏一些当线框在位置时，穿过平面的磁通量为1，当线圈平移至位置时，磁通量为，则磁通量的变化量为1|；当线框翻转至位置时，磁感线相当于从“反面”穿过平面，故磁通量为，则磁通量的变化量是2|，所以12.故选C.3 本题易误选C，原因在于只关注条形磁铁外部的磁场，而忽略了条形磁铁内部的磁场解析在条形磁铁的周围，磁感线是从N极出发，经外空间磁场由S极进入磁铁内部在磁铁内部的磁感线从S极指向N极，又因磁感线是闭合的平滑曲线，所以条形磁铁内外磁感线条数一样多，从下向上穿过A、B环的磁感线条数一样多，而从上向下穿过A环的磁感线多于B环，则从下向上穿过A环的净磁感线条数小于B环，所以通过B环的磁通量大于通过A环的磁通量答案B4 解析：(1)a线圈面积正好与圆形磁场区域重合，1B1r2，2B2r2|21|(B2B1)r21.256102 Wbb线圈面积大于圆形磁场面积，即线圈的一部分面积在磁场区域外，有磁感线穿过的面积与a线圈相同，故磁通量的变化量与a线圈相同(2)磁场转过30，a线圈面积在垂直磁场方向的投影为r2cos 30，则Br2cos 30|21|Br2(1cos 30)3.4103 Wb.(3)以线圈a正对读者的一面为观察对象，初状态磁感线从该面穿入，线圈转180后，磁感线从该面穿出，故BS(BS)2BS5.0102 Wb.要点三安培定则的应用与磁场的叠加1 解析根据各图中已知方向利用左手定则，判知如图所示：二磁场的叠加1 解析：选A.通电螺线管的磁场类似于条形磁铁的磁场，内部最强，两端外侧稍弱，外部的中间部分最弱2 解析：选AB.两导线在a、b两点产生的磁场方向相反，磁感应强度可能为零，两导线在c、d两点产生的磁场方向成一夹角不共线，磁感应强度不为零故选A、B.3解析：选C.如图所示，由矢量叠加原理可求出各点的合磁场的磁感应强度，可见b、d两点的磁感应强度大小相等，但方向不同，A项错误a点的磁感应强度最大，c点的磁感应强度最小，B、D项错误，C项正确故选C.4 解析：选B本题考查通电导线周围的磁场分布情况和带电粒子在磁场中的运动情况，意在考查考生的理解能力和分析推理能力。根据安培定则及磁感应强度的矢量叠加，可得O点处的磁场向左，再根据左手定则判断带电粒子受到的洛伦兹力向下。5 解析本题要明确3条导线中的电流在a、b、c三点各自产生的磁场的分布情况，要充分利用对称性进行矢量合成。对于a点，由右手螺旋定则可知，两倾斜导线在此处产生的磁感应强度大小相等、方向相反，水平导线在此点产生的磁场方向向外；对于b点，斜向右上方的导线与水平导线在此点产生的磁感应强度大小相等、方向相反，斜向左上方的导线在此点产生的磁场方向向外；对于c点，水平导线在此点产生的磁场方向向里，斜向左上方和斜向右上方的导线在此点产生的磁场方向也向里，则c点合磁场方向向里，且有B3B1B2。综上可知A、C正确。答案AC6 解析：选B根据右手螺旋定则，电流a在O产生的磁场平行于bc向右，电流b在O产生的磁场平行于ac指向右下方，电流c在O产生的磁场平行于ab指向右上方；由于三根导线中电流大小相同，到O点的距离相同，根据平行四边形定则，合场强的方向向右，故A、C、D错误，B正确。7 解析：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。8 解析：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。要点四安培力作用下导体的运动一、安培力1 解析：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 解析：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。3解析：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。4 解析：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。1 答案B2 解析：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。安培力作用下导体的运动3 解析：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。4 解析：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。5 解析：选A.法一：电流元法首先将圆形线圈分成很多小段，每一段可看做一直线电流元，取其中上、下两小段分析，其截面图和受安培力情况如图甲所示根据对称性可知，线圈所受安培力的合力水平向左，故线圈向左运动只有选项A正确法二：等效法将环形电流等效成小磁针，如图乙所示，根据异名磁极相吸引知，线圈将向左运动，选A.也可将左侧条形磁铁等效成环形电流，根据结论“同向电流相吸引，异向电流相排斥”，也可判断出线圈向左运动，选A.6. 解析：选A结合微元法与特殊位置法解答本题。如图甲所示，把直线电流等效为无数小段，中间的点为O点，选择在O点左侧S极右上方的一小段为研究对象，该处的磁场方向指向左下方，由左手定则判断，该小段受到的安培力的方向垂直纸面向里，在O点左侧的各段电流元都受到垂直纸面向里的安培力，把各段电流元受到的力合成，则O点左侧导线受到垂直纸面向里的安培力；同理判断出O点右侧的电流受到垂直纸面向外的安培力。因此，由上向下看，导线沿顺时针方向转动。分析导线转过90时的情形。如图乙所示，导线中的电流向外，由左手定则可知，导线受到向下的安培力。由以上分析可知，导线在顺时针转动的同时向下运动。选项A正确。7 解析：选C该通电圆环相当于一个垂直于纸面的小磁针，N极在内，S极在外，根据同极相互排斥，异极相互吸引，可得C项正确。8 解析：选D两根导线通题图方向大小相同的电流后，导线受到安培力，由牛顿第三定律，磁铁受到垂直斜面向上的作用力，斜面对磁铁的弹力减小，摩擦力不变，选项D正确。要点五安培力作用下的平衡问题1 解析：斜面对导线的支持力为零时导线的受力如图所示。由平衡条件得FTcos 37F FTsin 37mg两式联立解得F0.8 N由FBIL得B2 T由题意知，B与t的变化关系为B0.4t代入数据得t5 s 2解析：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。3解析：选BC 4 解析：(1)I2 A 方向为a到b(2)FBIL5 N(3)受力如图fm(mgFcos 53)3.5 N当最大静摩擦力方向向右时FTFsin 53fm0.5 N当最大静摩擦力方向向左时FTFsin 53fm7.5 N所以0.5 NG7.5 N5 根据受力图甲列式如下：F1mgsin Ff10(2分)FN1mgcos 0(2分)Ff1FN1(1分)F1BImaxd(1分)解上述方程得：Imax0.46 A(1分)根据受力图乙列式如下F2Ff2mgsin 0(2分)FN2mgcos 0(2分)Ff2FN2(1分)F2BImind.(1分)解上述方程得：Imin0.14 A(1分)所以通过ab杆的电流范围为0.14 AI0.46 A.答案0.14 AI0.46 A6 解析由左手定则可知，金属棒一开始向右做匀加速运动，当电流反向以后，金属棒开始做匀减速运动，经过一个周期速度变为0，然后重复上述运动，所以选项A、B正确；安培力FBIL，由图像可知前半个周期安培力水平向右，后半个周期安培力水平向左，不断重复，选项C正确；一个周期内，金属棒初、末速度相同，由动能定理可知安培力在一个周期内不做功，选项D错误。答案ABC7 解析：选D由左手定则可知电流方向反向后，安培力方向竖直向下，故要使天平再次达到新的平衡，需要在天平的左盘中增加砝码，A、B错。由于天平是等臂杠杆，故左盘增加砝码的重力大小等于右盘增加的安培力，右盘安培力增加量为F2nBIL，故由Fmg，可得m，C错，D对。第一部分 磁场的描述_磁场对电流的作用（答案）(1) ()(2) ()(3 ()(4) ()(5) ()(6) ()(7) ()要点一对磁感应强度的理解及磁场和电场的对比1、答案：1 解析：选C. 2 解析：选C. 3 答案B4 解析：(1)a线圈面积正好与圆形磁场区域重合，1B1r2，2B2r2|21|(B2B1)r21.256102 Wbb线圈面积大于圆形磁场面积，即线圈的一部分面积在磁场区域外，有磁感线穿过的面积与a线圈相同，故磁通量的变化量与a线圈相同(2)磁场转过30，a线圈面积在垂直磁场方向的投影为r2cos 30，则Br2cos 30|21|Br2(1cos 30)3.4103 Wb.(3)以线圈a正对读者的一面为观察对象，初状态磁感线从该面穿入，线圈转180后，磁感线从该面穿出，故BS(BS)2BS5.0102 Wb.要点三安培定则的应用与磁场的叠加1 解析根据各图中已知方向利用左手定则，判知如图所示：二磁场的叠加1 解析：选A. 2 解析：选AB. 3解析：选C.4 解析：选B 5 答案AC 6 B正确。7 解析：选BD 8 解析：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