课后限时集训24　磁场的描述　磁场对电流的作用公开课.docx

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1、课后限时集训（二十四）（建议用时：40分钟）基础对点练题组一：安培定那么、磁场的叠加1 .磁场中某区域的磁感线如下图，贝！1（）1 .方两处的磁感应强度的大小不等，BaBb8 . 以办两处的磁感应强度的大小不等，BaBb,所以A正确，B 错误。9 .（2019郑州模拟）如下图，两根无限长导线均通以恒定电流I,两根导线的直线局部和坐标轴非常接近，弯曲局部是以坐标原点O为圆心的、半径相同 的一段圆弧，规定垂直于纸面向里的方向为磁感应强度的正方向，直线部 分在原点O处不形成磁场，此时两根导线在坐标原点处的磁感应强度为B,下 列四个选项中均有四根同样的、通以恒定电流/的无限长导线，。处磁感应强度也为B

2、的是（）y.a yII 1A 由磁场的叠加可知A图中四根导线在0处的合磁感应强度为g B图中四根导线在0处的合磁感应强度为2& C图中。处的合磁感应强度为一29D图中，0处的合磁感应强度为一区。10 (2019邵阳模拟)如图甲所示，、办两平行直导线中通有相同的电流，当两通电导线垂直圆平面放置于圆周上，且两导线与圆心连线的夹角为60。时,心处的磁感应强度大小为6。如图乙所示，c导线中通有与导线完全相同的电流，、氏。垂直圆平面放置在圆周上，且。、两导线与圆心连线的夹角 为120。，b、c两导线与圆心连线的夹角为30。，那么此时圆心处的磁感应强度大小为()甲乙A.当BB. B C. 0 D.A 当人

3、力两导线与圆心连线的夹角为60。时，它们在圆心处的磁感应强度如图甲所示，设&=母=30那么有B=2cos 30。=581。当a、b两导线与圆心连线夹角为120。时，如图乙所示，它们在心处的磁感应强度矢量和为Bf=外,再与c导线在圆心处产生的磁场叠加后磁感应强度矢量和为明a，因此 圆心处的磁感应强度大小为当5, A选项正确。甲乙题组二：导体（磁体）间的相对运动问题11 （2019泰州模拟）通有电流的导线Li、心处在同一平面（纸面）内，L是固 定的，“可绕垂直纸面的固定转轴。转动（O为心的中心），各自的电流方向如 图所示。以下哪种情况将会发生（）11LiLxA.因心不受磁场力的作用，故七2不动B.

4、因心上、下两局部所受的磁场力平衡，故心不动C.心绕轴。按顺时针方向转动D. L绕轴。按逆时针方向转动D 由右手螺旋定那么可知导线Li上方的磁场的方向为垂直纸面向外，且离 导线L越远的地方，磁场越弱，导线心上的每一小局部受到的安培力方向水平 向右，由于。点的下方磁场较强，那么安培力较大，因此乙2绕固定转轴。按逆时 针方向转动，故D正确。12 （多项选择）（2019济南模拟）如下图，在水平桌面上放置一个螺线管，螺线管正上方左侧用绝缘细线吊着一根通电直导线，电流垂直于纸面向里，闭合开 关后，细线偏离竖直方向一个角度，螺线管仍处于静止状态，以下说法正确的是（）33A.细线向右偏细线向左偏C.桌面对螺线

5、管的支持力减小，摩擦力向右D.桌面对螺线管的支持力增大，摩擦力向左BD 闭合开关后，螺线管产生的磁场在导线处的方向为斜向左下方，由左 手定那么知导线受到斜向左上方的安培力，所以细线向左偏，选项A错误，选项 B正确；由牛顿第三定律可知，导线对螺线管的作用力斜向右下方，桌面对螺线管的支持力增大，螺线管有向右运动的趋势，桌面对螺线管的摩擦力向左，选 项C错误，选项D正确。13 如下图，把一重力不计的通电直导线水平放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电流/时，导线的运动情况是(从上往下看X )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

6、.逆时针方向转动，同时上升NNA 如图甲所示，把直线电流等效为无数小段，中间的点为。点，选择在0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 手定那么判断，该小段受到的安培力的方向垂直纸面向里，在0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，那么0点左侧 导线受到垂直纸面向里的安培力；同理判断出。点右侧的导线受到垂直纸面向 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，由左手定那么可知，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。 题组三：

7、安培力及安培力作用下的平衡运动问题14 （2019温州模拟）关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力，以下说法 正确的选项是（）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B 根据左手定那么可知，安培力方向与磁场和电流组成的平面垂直，即与 电流和磁场方向都垂直，故A错误，B正确；磁场与电流不垂直时，安培力的 大小为歹=切心加仇那么安培力的大小与通电导线和磁场方向的夹角有关，故C 错误；将直导线在垂直于磁场方向的平面内从中点折成直角，安培力的大小变 为原来的半，故D错

8、误。15 （2019重庆模拟）均匀带正电的薄圆盘的右侧，用绝缘细线A、3挂一根水平通电直导线，电流方向由水平通电直导线，电流方向由到b,导线平行于圆盘平面。现圆盘绕过圆心的水平轴沿如下图方向匀速转动（电荷随着圆盘一起转动，可视为形成了一圈一圈的环形电流），细线仍然竖直，与圆盘静止时相比，以下说法正确的选项是A.细线上的张力变大B.细线上的张力变小C.细线上的张力不变D.假设改变圆盘转动方向，细线上的张力变大圆盘绕过圆盘绕过心的水平轴沿如下图方向匀速转动，产生环形电流，在导体棒ab处会产生磁场，根据右手螺旋定那么可知，磁场垂直于ab向右，根据 左手定那么可知，受到的安培力竖直向下，根据共点力平衡

9、可知，细线所受到的 张力变大，故A正确。9.如下图，一个半径为K的导电环与一个轴向对称的发散磁场处处正交，环上各点的磁感应强度8大小相等，方向均与环面轴线方向成角（环面轴线为竖直方向）。假设导电圆环上通有如下图的恒定电流/,那么以下说法不正确的A.导电圆环有收缩的趋势B.导电圆环所受安培力方向竖直向上C.导电圆环所受安培力的大小为2即KD.导电圆环所受安培力的大小为2元即Rsin。假设导电圆环上通有如题图所示的恒定电流/,由左手定那么可得导电圆环上各小段所受安培力斜向内，导电圆环有收缩的趋势，导电圆环所受安培力方 向竖直向上，导电圆环所受安培力的大小为27r以KsinO,选项A、B、D正确。1

10、0 .（多项选择）如下图,在竖直向下的匀强磁场中有两根水平放置的平行粗糙导 轨C。、EF,导轨上放有一金属棒MN。现从，=0时刻起，在棒中通以由M到 N方向的电流且电流与时间成正比，即/=k,其中儿为常量，金属棒与导轨始终垂直且接触良好。以下关于棒的速度、加速度随时间/变化的关系中，可能正 确的是（）X X X XBXXX XDBD 考虑到粗糙导轨上存在摩擦力，需要安培力到达一定数值，棒才开始加速，A错误；从开始运动，满足/=机，BP BLktf=ma,由关系式可以看出，。工图象为向上倾斜的直线，B正确；由于加速度逐渐增大，。立图象中切线的斜率要逐渐增大，C错误，D正确。考点综合练11 . （

11、2019济南模拟）如下图，金属梯形框架导轨放置在竖直平面内，顶角为仇 底边而长为垂直于梯形平面有一个磁感应强度大小为3的匀强磁场。在导轨上端再放置一根水平金属棒cd,其质量为加，导轨上接有电源，使abed 构成回路，回路电流恒为1, cd棒恰好静止。金属棒和导轨之间接触良好,不计摩擦阻力，重力加速度为g,求:XXXXXXXXXXXX（ Xx x 浅x x暇 yx x xa_/bXXX xx X x/x X X Xx浪xxxxV0XXXXXXXXXXXcd棒所受的安培力；cd棒与ab边之间高度差h。解析：（1）由平衡条件知，Fcd=mg,方向竖直向上。设金属棒的长度为d,那么B/d=机g,可得4

12、=鬻设口边与。点的垂直距离为H由几何关系知，3=舟解得h=宁H一 5在三角形。中，匕叼=万联立解得人=一亨2tanTB 1答案：Fcd=mg,方向竖直向上（2）许2tanT12.（2019渭南质检）如下图，电源电动势为3 V,内阻不计，两个不计电阻的金属圆环外表光滑，竖直悬挂在等长的细线上，金属环面平行，相距1m, 两环分别与电源正、负极相连。现将一质量0.06 kg、电阻1.5。的导体棒轻放 在环上，导体棒与环有良好电接触，两环之间有方向竖直向上、磁感应强度为0.4 T的匀强磁场。当开关闭合后，导体棒上滑到某位置静止不动，试求在此位此位置与环底的高度此位置与环底的高度置上棒对每一个环的压力为多少？假设环半径为0.5 m,差是多少?，EP解析：棒受到的安培力F=BIL,棒中电流为/代入A数据解得斤=竿=0.8 N,对棒受力分析如下图（从右向左 K看），两环支持力的总和为2N=炉福了，代入数据解得N= 0.5 N由牛顿第三定律知，棒对每一个环的压力为0.5N由图中几何关系有得，=53。，棒距环底的高度为人=r（l cos。）=0.2 mo答案：0.5 N 0.2 m