高考物理一輪復(fù)習(xí) 第10章 磁場 微專題52 磁場的描述及磁場對電流的作用試題 粵教版-粵教版高三物理試題

《高考物理一輪復(fù)習(xí) 第10章 磁場 微專題52 磁場的描述及磁場對電流的作用試題 粵教版-粵教版高三物理試題》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高考物理一輪復(fù)習(xí) 第10章 磁場 微專題52 磁場的描述及磁場對電流的作用試題 粵教版-粵教版高三物理試題（6頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、52 磁場的描述及磁場對電流的作用 [方法點撥]　(1)判斷安培力的方向時，充分利用F安⊥B，F(xiàn)安⊥I；(2)受力分析時，要注意將立體圖轉(zhuǎn)化為平面圖． 1．(直線電流的磁場)真空中兩根金屬導(dǎo)線平行放置，其中一根導(dǎo)線中通有恒定電流．在導(dǎo)線所確定的平面內(nèi)，一電子從P點運動的軌跡的一部分如圖1中的曲線PQ所示，則一定是(　　) 圖1 A．a(chǎn)b導(dǎo)線中通有從a到b方向的電流 B．a(chǎn)b導(dǎo)線中通有從b到a方向的電流 C．cd導(dǎo)線中通有從c到d方向的電流 D．cd導(dǎo)線中通有從d到c方向的電流 2．(磁場的疊加)分別置于a、b兩處的長直導(dǎo)線垂直紙面放置，通有大小相等的恒定電流，方向如圖2

2、所示，a、b、c、d在一條直線上，且ac＝cb＝bd.已知c點的磁感應(yīng)強度大小為B1，d點的磁感應(yīng)強度大小為B2.若將b處導(dǎo)線的電流切斷，則(　　) 圖2 A．c點的磁感應(yīng)強度大小變?yōu)锽1，d點的磁感應(yīng)強度大小變?yōu)锽1－B2 B．c點的磁感應(yīng)強度大小變?yōu)锽1，d點的磁感應(yīng)強度大小變?yōu)锽2－B1 C．c點的磁感應(yīng)強度大小變?yōu)锽1－B2，d點的磁感應(yīng)強度大小變?yōu)锽1－B2 D．c點的磁感應(yīng)強度大小變?yōu)锽1－B2，d點的磁感應(yīng)強度大小變?yōu)锽2－B1 3．(磁場對電流的作用)如圖3所示，磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場方向斜向右上方，與水平方向所夾的銳角為45°.將一個金屬圓環(huán)ab置于磁場

3、中，圓環(huán)的圓心為O，半徑為r，兩條半徑Oa和Ob相互垂直，且Oa沿水平方向．當(dāng)圓環(huán)中通以電流I時，圓環(huán)受到的安培力大小為(　　) 圖3 A.BIr B.πBIr C．BIr D．2BIr 4．(電流間的相互作用)(多選)如圖4所示，無限長水平直導(dǎo)線中通有向右的恒定電流I，導(dǎo)線正下方沿豎直方向固定一正方形線框，線框中也通有沿順時針方向的恒定電流I，線框的邊長為L，線框上邊與直導(dǎo)線平行，且到直導(dǎo)線的距離也為L，已知在長直導(dǎo)線的磁場中距長直導(dǎo)線r處的磁感應(yīng)強度大小為B＝k，線框的質(zhì)量為m，則釋放線框的一瞬間，線框的加速度可能為(　　) 圖4 A．

4、0 B.－g C.－g D．g－ 5．(多選)如圖5所示，在平面直角坐標(biāo)系的第一象限內(nèi)分布著非勻強磁場，磁場方向垂直紙面向里，沿y軸方向磁場分布是不變的，沿x軸方向磁感應(yīng)強度與x滿足關(guān)系B＝kx，其中k是一恒定的正數(shù)，由粗細(xì)均勻的同種規(guī)格導(dǎo)線制成的正方形線框ADCB邊長為a，A處有一極小開口AE，整個線框放在磁場中，且AD邊與y軸平行，AD邊與y軸距離為a，線框AE兩點與一電源相連，穩(wěn)定時流入線框的電流為I，關(guān)于線框受到的安培力情況，下列說法正確的是(　　) 圖5 A．整個線框受到的合力方向與BD連線垂直 B．整個線框沿y軸方向所受合力為0 C．整個線框在x軸方向所受合力為

5、ka2I，沿x軸正向 D．整個線框在x軸方向所受合力為ka2I，沿x軸正向 6．如圖6所示，一勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧，下面掛有匝數(shù)為n的矩形線框abcd，bc邊長為l，線框的下半部分處在勻強磁場中，磁感應(yīng)強度大小為B，方向與線框平面垂直(在圖中垂直于紙面向里)，線框中通以電流I，方向如圖所示，開始時線框處于平衡狀態(tài)．令磁場反向，磁感應(yīng)強度的大小仍為B，線框達(dá)到新的平衡，則在此過程中線框位移的大小Δx及方向是(　　) 圖6 A．Δx＝，方向向上 B．Δx＝，方向向下 C．Δx＝，方向向上 D．Δx＝，方向向下 7.如圖7所示，長為L，質(zhì)量為m的細(xì)導(dǎo)體棒a被水平放置在傾角為

6、45°的光滑斜面上，無限長直導(dǎo)線b被水平固定在與a同一水平面的另一位置，且a、b平行，它們之間的距離為x，當(dāng)a、b中均通以電流強度為I的同向電流時，a恰能在斜面上保持靜止．已知無限長直導(dǎo)線周圍的磁場為一系列的同心圓，周圍某點的磁場的磁感應(yīng)強度與該點到導(dǎo)線的距離成反比．則下列說法正確的是(　　) 圖7 A．a(chǎn)、b中電流必垂直紙面向里 B．b中的電流在a處產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強度大小為 C．若將b適當(dāng)上移以增大x，則導(dǎo)體棒仍可能靜止 D．無論將b上移還是下移，導(dǎo)體棒都可能處于靜止?fàn)顟B(tài) 8．如圖8所示，空間中有垂直紙面向里的勻強磁場，一不可伸縮的軟導(dǎo)線繞過紙面內(nèi)的小動滑輪P(可視為質(zhì)點

7、)，兩端分別拴在紙面內(nèi)的兩個固定點M、N處，并通入由M到N的恒定電流I，導(dǎo)線PM和PN始終伸直．現(xiàn)將P從左側(cè)緩慢移動到右側(cè)，在此過程中導(dǎo)線MPN受到的安培力大小(　　) 圖8 A．始終不變 B．逐漸增大 C．先增大后減小 D．先減小后增大 答案精析 1．C 2．A　[c點的磁場是分別置于a、b兩處的長直導(dǎo)線中的電流產(chǎn)生的．由安培定則可知分別置于a、b兩處的長直導(dǎo)線在c點產(chǎn)生的磁場方向相同，磁感應(yīng)強度大小均為.由對稱性可知，b處的長直導(dǎo)線在d點產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強度大小為，方向向下．a(chǎn)處的長直導(dǎo)線在d點產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強度大小為－B2，方向向上．若將b處導(dǎo)線的電流切斷，則c點的

8、磁感應(yīng)強度大小變?yōu)锽1，d點的磁感應(yīng)強度大小變?yōu)锽1－B2，選項A正確．] 3．A　[連接題圖中a、b兩點，由幾何關(guān)系知ab連線與磁場方向垂直，故金屬圓環(huán)在磁場中所受安培力的等效長度為r，則所受安培力為BIr，A項正確．] 4．AC　[線框上邊所在處的磁感應(yīng)強度大小為B1＝k，由安培定則可判斷出線框所在處磁場方向為垂直紙面向里，所受安培力的大小為F1＝B1IL＝kI2，由左手定則可判斷出安培力方向向上；線框下邊所在處的磁感應(yīng)強度大小為B2＝k，所受安培力的大小為F2＝B2IL＝kI2，由左手定則可判斷出安培力方向向下；若F1＝F2＋mg，則加速度為零，選項A正確．若F1>F2＋mg，則加速

9、度方向向上，由F1－(F2＋mg)＝ma，解得a＝－g，選項C正確，B錯誤．若F1

10、磁場方向后方向向下，大小不變．設(shè)在磁場反向之前彈簧的伸長量為x，則反向之后彈簧的伸長量為x＋Δx，由平衡條件知kx＋nBIl＝mg及k(x＋Δx)＝nBIl＋mg，聯(lián)立解得Δx＝，且線框向下移動，B對．] 7．C　[因a恰能在斜面上保持靜止，其受力如圖甲所示，而由平行通電直導(dǎo)線之間的相互作用可知，電流同向時導(dǎo)線相互吸引，電流反向時導(dǎo)線相互排斥，故A錯；由圖甲知tan 45°＝，即B＝，B錯；無論b是上移還是下移，b中的電流在a處產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強度均減小，上移時其重力mg、安培力BIL、斜面支持力FN滿足圖乙所示關(guān)系，支持力逐漸減小，安培力減小，但兩個力的合力仍可能等于重力，即a仍可能處于靜止?fàn)顟B(tài)，C對；當(dāng)b下移時，安培力在減小，而支持力方向不變，則a所受合力不可能為零，即a不可能處于靜止?fàn)顟B(tài)，D錯．] 8．A　[在P從左側(cè)緩慢移動到右側(cè)的過程中，導(dǎo)線MPN受到的安培力可等效為直導(dǎo)線MN通入電流I時受到的安培力，即導(dǎo)線MPN受到的安培力大小始終不變，A正確．]