第8章-1讲磁场的描述、对电流作用

[随堂反馈 D错． 零不能说明该位置的磁感应强度为零，A错误．电场中某点的电场强度的方向，反，而题目中试探电荷没有明确电性，B错误．根据左手定则，磁感应强度的方向与力的方向垂直，C错误．由电场的基本性质可知，若放入电场中某位置的电荷受到的电场力为零，则该位置电场强度一定为零，D正确．3.如图两根相互平行的长直导线分别通有方向相反的电流I1和I2，且I1>I2；a、b、c、da、b、c与两导线共面；b点在两导线之间，b、d的连线与导线所在平面垂直．磁感应强度可能为零的点是()A．a B．bC．c点D．d故C正确，A、B、D错误．4．(2016·杭州模拟)α的光滑斜面上，放有两个相同的金属棒，分别通有电流I1和I2，磁场的磁感应强度大小相同，方向如图所示，两金属棒均I1∶I2为()A．sinαB．1C．cosαD 1sin．cossin．cosF甲＝mgtan F甲＝BI1LI1＝mgtan 以题图乙中导体为研究对象，受力分析如图bF乙＝mgsinα乙I2＝mgsinαI1∶I2＝1，选项D

cos金属轨道之间的宽度为0.5m匀强磁场方向大小为0.5T质量为0.05kg、0.5mM点．当在金属细杆内通以电流强度2AN、P为导轨上的两点，ON竖直、OP水平，且MN＝OP＝1m，g取10m/s2，则 5P5P10P0.75解析金属细杆在水平方向受到力作用力大小F安F，2对金属细杆从M点到P点的运动过程进行分析力做功W安＝F安·(MN＋OP)＝1JWG＝－mg·ON＝－0.5JW安＋WG＝1mv2，解得金属细杆运动到P点时的速度大小为v＝20m/s，选项B，2

点时的向心加速度大小

2，选

a′＝r＝20 点金属细杆在水平方向上受到轨道水平向左的作用力F水平向右的力F安 第二定律 ＝mv2，解

F

1.5力大小为0.75N，由第三定律可知金属细杆运动到P点时对每一条轨道的作用力大小为0.75N，选项D正确．

[作业1．(2016·模拟)在磁场中的某一位置放置一条直导线，导线的方向与磁场方向垂直先后在导线中通入不同的电流导线所受的力也不一样下列几幅图表现的是导线受的力F与通过的电流I关系a、b分别代表一组F、I的数据其中正确的是( )FI的关系图象中的图线应是过原点的一条直线，故只有选项C正确．2．(2014·高考新课标卷Ⅰ)关于通电直导线在匀强磁场中所受的力，下 将直导线从中点折成直角，力的大小一定变为原来的一2解析由左手定则可知力的方向一定与磁场方向和直导线垂直选项A错，B正确；力的大小F＝BILsinθ与直导线和磁场方向的夹角有关，选项C错成直角后，两段都与磁场垂直，则力的大小变为原来的2，因此力大小2不一定是原来的一半，选项D线移至P处，则O点的磁感应强度大小为B2，那么B2与B1之比为 A.3∶1B．3∶2C．1∶1D．1∶2解析：如图所示，当通有电流的长直导线在M、N两处时，根据定则可知22O处产生的磁感应强度的大小都为B1MP处22中的几何关系，可得cos

3

B正确，选项A、C、D＝B＝B＝2 24.(2016·模拟)将长为L的导线弯成六分之一圆弧，固定于垂直于纸面向外、大小为B的匀强磁场中，两端点A、C连线竖直，如图所示．若给导线通以由A到C、大小为I的恒定电流，则导线所受力的大小和方向是( A．ILB，水平向左B．ILB

π，水平向右D．ππ 力ππ.由左手定则可知，导线受到 方向的电流时，从上往下看()90°后的通电圆环等效成一个小磁针，则N极在左，S极在右，根据同极相互排斥异极相互吸引可知，圆环靠近磁体，C正确．6.(2016·石家庄质检)如图所示质量为m的导体棒ab垂直圆弧形金属导轨MN、PQ放置，导轨下端接有电源，导体棒与导轨接触良好，不计一切摩擦．现欲使导体棒静止在导轨上．则下列方法可行的是()AabBba方向的匀强磁场力，不可能静止在导轨上，则A、Bba时，施加一个竖直向下的匀则Cba时，施加一个竖直向上的匀强磁场，由左手定则可知，导体棒所受力方向水平向左，不可能静止在导轨上，则D错．BLmab于平行导轨放置并接触良好，金属棒与导轨间的动摩擦因数μ＝ 力作用下金属棒以v0的速度向右匀速运动通过改变磁感应强度的方向可使流 A．37°C．45°应强度的方向与竖直方向成θ角，则有BILcosθ＝μ(mg－BILsinθ)整理得 cosθ＋μsin电流有最小值，就相当于力有最小值，由数学知识解得θ＝30°，则A、C、D错，B对．8.如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，有两根竖直放置的平行导轨AB、CD，导轨上放有质量为m的金属棒MN，棒与导轨间的动摩擦因数为μ，现从t＝0时 解析：Ff＝μBIL＝μBLkt<mgFf＝μBLkt>mg时，棒沿导轨向下；在棒停止运动前，棒所受摩擦力为滑动摩擦力，大小为Ff＝μBLkt；当棒停止运动时，摩擦力立即变为静摩擦力，大小为Ff＝mg，C正确．9.(2016·调研)如图所示，两平行光滑金属导轨MN、PQ间距为l，与电动势为E、内阻不计的电源相连．质量为m、电阻为R的金属棒ab垂直于导轨放置θab棒静止，需在空间施加一匀强磁场，其磁感应强度的最小值及方向分别为()A.mgRmgRcos mgRtan mgRsin 解析：ab受力分析可知，为使ab棒静止，ab受到沿斜面向上的力作用时，力最小，此时对应的IlB＝mgsinθI＝EB＝mgRsinθ 答案10.(2016·苏州联考)mL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θ，则磁感应强度的方向和大小可能为()A．z正向，mgtan C．z负向，mgtanθ

mgsin 解析：若磁感应强度方向为沿y正向，所受力沿z正向，大小等于mg，即BIL＝mg，解得磁感应强度大小为mgBz负向，所受yBIL＝mgtanθ，解得磁感应强度大小为mgtan选项C正确．同理，可判断A、DB＝1TL＝0.2mabR＝6Ωm＝10g，垂直放在导轨上并接触良好，求合上开关的瞬间：金属棒受到力的大小和方向解析：(1)

A＝0.5 ab棒所受F安＝BIL＝0.1(2)由第二定律F安Fa＝m＝10答案：(1)0.1 水平向(2)10m/s20.1T面向里；弹簧上端固定，下端与金属棒绝缘．金属棒通过开关与一电动势为V2Ω.0.50.3重力加速度大小取10m/2.判断开关闭合后属棒所受力的方向，并求出金属棒的质量．开关断开时，两弹簧各自相对于其