（课堂设计）高中物理 5.3 探究电流周围的磁场同步精练 沪科版选修3-1

第3课时探究电流周围的磁场1．在三维直角坐标系中，电子沿y轴正方向运动，如图5－3－14所示，由于电子的运动产生的磁场在a点的方向是 ()A．＋x方向 B．－x方向图5－3－14C．＋z方向 D．－z图5－3－14解析：电流能在其周围产生磁场，而电流是由电荷的定向运动所形成的，所以做定向运动的电子也能在其周围产生磁场，由安培定则可确定磁场的方向．沿＋y方向运动的电子，形成沿－y方向的直线电流，由安培定则可知，a点磁场方向沿－x方向．答案：B2．铁环上绕有绝缘的通电导线，电流方向如图5－3－15所示，则在铁环中心O处的磁场方向为 ()A．向下B．向上C．垂直纸面向里图5－3－15图5－3－15答案：A3．一根电缆埋藏在一堵南北走向的墙里，在墙的西侧处，当放一指南针时，其指向刚好比原来旋转180°，由此可以判定，这根电缆中电流的方向为()A．可能是向北 B．可能是竖直向下C．可能是向南 D．可能是竖直向上解析：在地磁场的作用下，小磁针静止时N极指向地理上的北极，现旋转180°，即小磁针的N极现指向地理上的南极，小磁针的偏转是由通电导线产生的磁场引起的，说明通电电流在小磁针所在处产生的磁场方向向南，故应是竖直向上的通电电流．本题正确的答案为D.答案：D图5－3－164．如图5－3－16所示，a、b为两根垂直纸面的导体通以大小相等的电流，两导体旁有一点P，P点到a、b的距离相等，要使P处磁场方向向右，则a、b中的电流方向为 ()图5－3－16A．都向外B．都向里C．a中电流向外，b中电流向里D．a中电流向里，b中电流向外解析：要使P点磁场方向向右，就应使a中电流的磁场垂直aP斜向上，使b中电流的磁场垂直bP斜向下，如左图所示．由安培定则可知，正确选项为C.答案：C5．取两个完全相同的长导线，用其中一根绕成如图5－3－17(a)所示的螺线管，当该螺线管中通以电流强度为I的电流时，测得螺线管内中部的磁感应强度大小为B，若将另一根长导线对折后绕成如图(b)所示的螺线管，并通以电流强度也为I的电流时，则在螺线管内中部的磁感应强度大小为 ()图5－3－17A．0 B．0.5B C．B D．2B解析：用双线绕成的螺线管，双线中的电流刚好相反，其在周围空间产生的磁场相互抵消，所以螺线管内部磁感应强度为零．答案：A6．根据安培假设的思想，认为磁场是由于运动电荷产生的，这种思想如果对地磁场也适用，而目前在地球上并没有发现相对地球定向移动的电荷，那么由此推断，地球应该 ()A．带负电 B．带正电C．不带电 D．无法确定答案：A7．如图5－3－18所示，带负电的金属环绕轴OO′以角速度ω匀速旋转，在环左侧轴线上的小磁针最后平衡的位置是 ()图5－3－18A．N图5－3－18B．N极竖直向下C．N极沿轴线向右D．N极沿轴线向左答案：C8．磁铁在高温下或者受到敲击时会失去磁性，根据安培的分子电流假说，其原因是 ()A．分子电流消失B．分子电流取向变得大致相同C．分子电流取向变得杂乱D．分子电流减弱答案：C9．已知长直通电导线周围，离导线越远处磁场越弱，图中的中央小圆表示导线的截面，并标出了流过导线的电流的方向，其外围画的是磁感线，并标明了它的方向，图中正确的是 ()答案：C10．如图5－3－19所示，弹簧秤下挂一条形磁棒，其中条形磁棒N极的一部分位于未通电的螺线管内，下列说法正确的是()A．若将a接电源正极，b接负极，弹簧秤的示数将减小图5－3－19B．若将a接电源正极，b图5－3－19C．若将b接电源正极，a接负极，弹簧秤的示数将增大D．若将b接电源正极，a接负极，弹簧秤的示数将减小解析：当a接电源正极，螺线管内部磁场的方向向上，条形磁铁N极受力方向向上；当b接电源正极，螺线管内部磁场方向向下，磁铁N极受力向下．注意本题中条形磁铁的放置位置，S极受到的磁场力应小于N极受力．答案：AC11．如图5－3－20是一种利用电磁原理制作的充气泵的结构示意图．其工作原理类似打点计时器．当电流从电磁铁的接线柱a流入，吸引小磁铁向下运动，以下选项中正确的是 ()图5－3－20A．电磁铁的上端为N极，小磁铁的下端为N极B．电磁铁的上端为S极，小磁铁的下端为S极C．电磁铁的上端为N极，小磁铁的下端为S极D．电磁铁的上端为S极，小磁铁的下端为N极解析：电流从电磁铁的接线柱a流入，根据安培定则，电磁铁的上端为S极，再根据异名磁极相互吸引，小磁铁下端为N极，故选项D正确．答案：D12．在图5－3－21中画出甲、乙两个通电螺线管的绕线方向，要求开关S1、S2闭合后甲、乙两通电螺线管互相排斥．图5－3－21解析：此题考查运用通电螺线管的磁极性质和电流方向的关系、磁极间相互作用规律解决问题的能力和作图能力，是一个结论开放题．从解题过程中可知，通电螺线管的极性不仅和电流从螺线管哪端流入有关，而且还和螺线管的绕线方向有关．解答本题时可以先画出甲螺线管的绕线方法，根据通电螺线管的极性和电流方向的关系判定甲螺线管右端的磁极性质，再根据同名磁极相互排斥确定乙螺线管左端的磁极性质，最后根据通电螺线管的极性和电流方向的关系确