2022年【2021优化探究一轮复习习题】第8章-第1讲磁场的描述磁场对电流的作用 .pdf
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1、优秀学习资料欢迎下载随堂反馈 1(多选)(2015 高考全国卷 )指南针是我国古代四大发明之一关于指南针,下列说法正确的是 () A指南针可以仅具有一个磁极B指南针能够指向南北,说明地球具有磁场C指南针的指向会受到附近铁块的干扰D在指南针正上方附近沿指针方向放置一直导线,导线通电时指南针不偏转解析: 任何磁体均具有两个磁极,故A 错指南针之所以能指向南北,是因为指南针的两个磁极受到磁场力的作用,这说明地球具有磁场,即B 正确放在指南针附近的铁块被磁化后,反过来会影响指南针的指向,即C 正确通电直导线产生的磁场对其正下方的指南针有磁场力的作用,会使指南针发生偏转, 故D 错答案: BC 2(20
2、16 温州十校联合体 )关于电场和磁场,以下说法正确的是() A电流在磁场中某点不受磁场力作用,则该点的磁感应强度一定为零B电场中某点的电场强度的方向与放在该点的试探电荷所受电场力方向相同C磁场中某点的磁感应强度的方向与放在该点通电导线受力方向相同D试探电荷在电场中某点不受电场力的作用,则该点的电场强度一定为零解析:电流在磁场中的受力与方向有关,故电流在磁场中某位置受到的磁场力为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,与放在该点的正试探电荷所受电场力方向相同,与负试探电荷所受电场力方向相反,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安培
3、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 正确答案: D 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 I1I2;a、b、c、d 为导线某一横截面所在平面内的四点,且a、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名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 1 页,共 11 页 - - - - - - -
4、 - - 优秀学习资料欢迎下载() Aa 点Bb 点Cc点Dd 点解析:画出 a、b、c、d 的磁感线的分布图,又I1I2,故该点距 I1距离应比 I2大,故 C 正确, A、B、D 错误答案: C 4(2016 杭州模拟 )在两个倾角均为的光滑斜面上,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, 两金属棒均处于平衡状态两种情况下的电流之比I1I2为() Asin B1sin Ccos D1cos 解析: 以题图甲中导体棒为研究对象,受力分析如图a 所示由平衡条件知 F甲mgtan ,又因 F甲BI1L,所以 I1mgtan BL. 名师归纳总结
5、精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 2 页,共 11 页 - - - - - - - - - 优秀学习资料欢迎下载以题图乙中导体为研究对象,受力分析如图b 所示,解得 F乙mgsin ,又因 F乙BI2L,故 I2mgsin BL,所以 I1 I21cos ,选项 D 正确答案: D 5.如图所示,光滑的金属轨道分水平段和圆弧段两部分,O 点为圆弧的圆心两金属轨道之间的宽度为0.5 m, 匀强磁场方向如图, 大小为 0.5 T 质量为 0.05 kg、长为 0.5 m
6、 的金属细杆置于金属轨道上的M 点当在金属细杆内通以电流强度为 2 A 的恒定电流时,金属细杆可以沿杆向右由静止开始运动已知N、P 为导轨上的两点, ON 竖直、 OP 水平,且 MN OP 1 m,g 取 10 m/s2,则() A金属细杆开始运动时的加速度大小为5 m/s2B金属细杆运动到P 点时的速度大小为5 m/s C金属细杆运动到P 点时的向心加速度大小为10 m/s2D金属细杆运动到P 点时对每一条轨道的作用力大小为0.75 N 解析:金属细杆在水平方向受到安培力作用,安培力大小 F安BIL0.520.5 N0.5 N,金属细杆开始运动时的加速度大小为aF安m10 m/s2,选项
7、A 错误;对金属细杆从 M 点到 P 点的运动过程进行分析, 安培力做功 W安F安 ( MN OP )1 J,重力做功 WGmg ON 0.5 J,由动能定理得 W安WG12mv2,解得金属细杆运动到P 点时的速度大小为v20 m/s,选项 B 错误;金属细杆运动到 P 点时的向心加速度大小为av2r20 m/s2,选项 C 错误;在 P点金属细杆在水平方向上受到轨道水平向左的作用力F, 水平向右的安培力F安,由牛顿第二定律得FF安mv2r,解得 F1.5 N,每一条轨道对金属细杆的作用力大小为 0.75 N, 由牛顿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 0.75 N,
8、选项 D 正确名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 3 页,共 11 页 - - - - - - - - - 优秀学习资料欢迎下载答案: D 课时作业 一、单项选择题1(2016 南京模拟 )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 的关系, a、b 分别代表一组 F、I 的数据,其中正确的是 () 解析:磁感应强度是由磁场本身性质决定的,在
9、磁场中的某一位置, 磁感应强度应是定值,所以导线受的力F 与通过的电流 I 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 正确答案: C 2(2014 高考新课标全国卷 )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解析: 由左手定则可知,安培力的方向一定与磁场方向和直导线垂直,选项A错,B 正确;安培力的大小FBILsin 与直导线和磁场方向的夹角有关,选项C 错误;将直导线从中点折成直角,假设原来
10、直导线与磁场方向垂直,若折成直角后一段与磁场仍垂直,另一段与磁场平行,则安培力的大小变为原来的一半,若折成直角后,两段都与磁场垂直,则安培力的大小变为原来的22,因此安培力大小不一定是原来的一半,选项D 错误答案: B 3.如图所示, M、N 和 P 是以 MN 为直径的半圆弧上的三点, O 为半圆弧的圆心,MOP60 .在 M、N 处各有一条长直导线垂直穿过纸面,导线中通有大小相等名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 4 页,共 11 页 - - - -
11、 - - - - - 优秀学习资料欢迎下载的恒定电流, 方向如图所示, 这时 O 点的磁感应强度大小为B1.若将 M 处长直导线移至 P 处,则 O 点的磁感应强度大小为B2,那么 B2与 B1之比为 () A.31 B32 C11 D12 解析: 如图所示,当通有电流的长直导线在M、N 两处时,根据安培定则可知,二者在圆心 O 处产生的磁感应强度的大小都为B12;当将 M 处长直导线移到 P 处时,两直导线在圆心O 处产生的磁感应强度的大小也为B12,作平行四边形,由图中的几何关系,可得cos 30 B22B12B2B132,故选项 B 正确,选项 A、C、D错误答案: B 4.(2016
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