第八章 磁场课时跟踪检测(二十六)磁场的描述 磁场对电流的作用

第八章 磁场课时跟踪检测(二十六)磁场的描述 磁场对电流的作用内容摘要：

1、高中物理资源下载平台世昌的博客 (二十六) 磁场的描述磁场对电流的作用对点训练：磁感应强度、安培定则1(2014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2如图 1 所示，为某种用来束缚原子的磁场的磁感线分布情况，以 O 点( 图中白点)为坐标原点，沿 z 轴正方向磁感应强度 B 大小的变化最有可能为()图 1图 23(多选) 有两根长直导线 a、b 互相平行放置，如图 3 所示为垂直于导线的截面图。 在 2、图中所示的平面内，O 点为两根导线连线的中点， M、 N 为两根导线附近的两点，它们在两导线连线的中垂线上，且与 O 点的距离相等。 若两导线中通有大小相等、方向相同的恒定电流 I，则关于线段 各点的磁感应强度的说法中正确的是( )图 3AM 点和 N 点的磁感应强度大小相等，方向相同BM 点和 N 点的磁感应强度大小相等，方向相反C在线段 各点的磁感应强度都不可能为零D在线段 只有一点的磁感应强度为零4(多选) 如图 4 所示，在 面内有两根平行于 y 轴水平放置的长直导线，通有沿y 轴正方向、大小相同的电流 I，两导线关于 y 轴对称，P 为 x 轴上一点，Q 为 z 轴上一点，高中物理资源 3、下载平台世昌的博客 ()图 4AO 点处的磁感应强度为零BP、Q 两点处的磁感应强度方向垂直CP、Q 两点处的磁感应强度方向平行D正电荷从 O 点沿 z 轴向上运动不受洛伦兹力作用对点训练：安培力作用下导体的运动5(2015广东汕头质检)如图 5，两个圆形线圈 P 和 Q，悬挂在光滑绝缘杆上，通以方向相同的电流，若 2，P、Q 受到安培力大小分别为 P 和 Q()图 5A相互吸引，F 1F 2B相互排斥，F 1F 2C相互排斥，F 1F 2D相互吸引，F 1F 26(2015兰州模拟)如图 6 所示，均匀绕制的螺线管水平放置，在其正中心的上方附近用绝缘绳水平吊起通电直导线 A，A 与螺线管垂直 4、。 A 导线中的电流方向垂直纸面向里，开关 S 闭合，A 受到通电螺线管磁场的作用力的方向是( )图 6A水平向左 B水平向右C竖直向下 D竖直向上7(2015江门三调)如图 7 所示，带负电的金属环绕轴 角速度 匀速旋转，在环左侧轴线上的小磁针最后静止时()高中物理资源下载平台世昌的博客 N 极竖直向上BN 极竖直向下CN 极沿轴线向左DN 极沿轴线向右8(2015汕头模拟)如图 8 是磁电式电流表的结构，蹄形磁铁和铁芯间的磁场均匀辐向分布，线圈中 a、b 两条导线长均为 l，通以图示方向的电流 I，两条导线所在处的磁感应强度大小均为 B。 则()图 8A该磁场是匀强磁场B线圈平面总与磁场方向垂 5、直C线圈将逆时针转动Da、b 导线受到的安培力大小总为 2015广东深圳南山期末) 指南针是我国古代的四大发明之一。 当指南针静止时，其 N 极指向如图虚线(南北向) 所示，若某一条件下该指南针静止时 N 极指向如图 9 实线(示。 则以下判断正确的是 ()图 9A可能在指南针上面有一导线东西放置，通有东向西的电流B可能在指南针上面有一导线东西放置，通有西向东的电流C可能在指南针上面有一导线南北放置，通有北向南的电流D可能在指南针上面有一导线南北放置，通有南向北的电流高中物理资源下载平台世昌的博客 (2012天津高考)如图 10 所示，金属棒 端由等长的轻质细线水平悬挂，处于竖直向上的匀强磁场中， 6、棒中通以由 M 向 N 的电流，平衡时两悬线与竖直方向夹角均为，如果仅改变下列某一个条件， 角的相应变化情况是()图 10A棒中的电流变大， 角变大B两悬线等长变短， 角变小C金属棒质量变大， 角变大D磁感应强度变大， 角变小11(多选) 如图 11 所示，两根光滑金属导轨平行放置，导轨所在平面与水平面间的夹角为。 质量为 m、长为 L 的金属杆 直导轨放置，整个装置处于垂直 向的匀强磁场中，当金属杆 通有从 a 到 b 的恒定电流 I 时，金属杆 持静止。 则磁感应强度的方向和大小可能为( )图 11A竖直向上，(平行导轨向上，(水平向右，水平向左，2(多选)(2015广东广州三模)如图 12 7、 所示，质量为 m、长度为 L 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，且导线保持静止时悬线与竖直方向夹角为。 磁感应强度方向和大小可能为 ()图 12Az 正向， By 正向，世昌的博客 z 负向， D沿悬线向上， 2015江苏泰州模拟)如图 13 所示，在倾角为 37的光滑斜面上有一根长为 0.4 m、质量为 6102 通电直导线，电流大小 I1 A，方向垂直于纸面向外，导线用平行于斜面的轻绳拴住不动，整个装置放在磁感应强度每秒增加 、方向竖直向上的磁场中。 设 t0 时，B0，则需要多长时间，斜面对导线的支持力为零。 (g 取 10 m/ 8、13答 根据左手定则可知：安培力的方向垂直于电流 I 和磁场 B 确定的平面，即安培力的方向既垂直于 B 又垂直于 I，A 错误， B 正确；当电流 I 的方向平行于磁场 B 的方向时，直导线受到的安培力为零，当电流 I 的方向垂直于磁场 B 的方向时，直导线受到的安培力最大，可见，安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角有关，C 错误；如图所示，电流 I 和磁场 B 垂直，直导线受到的安培力 F直导线从中点折成直角，分段研究导线受到的安培力，电流 I 和磁场B 垂直，根据平行四边形定则可得，导线受到的安培力的合力为 F 错误。 222选 C根据磁感线的疏密表示磁感应强度的大小可知，以 O 点( 9、图中白点) 为坐标原点，沿 z 轴正方向磁感应强度 B 大小的变化最有可能为图 C。 3选 根导线分别在 M 点和 N 点产生的磁感应强度大小相等，方向如图所示，分析得 1 2 3 4，矢量相加可知 M 点、N 点的磁感应强度大小相等，方向相反，选项 B 正确；线段 点 O 的磁感应强度为零，选项 D 正确。 高中物理资源下载平台世昌的博客 选 据右手螺旋定则可判断两导线所产生的磁场方向，再利用矢量合成法则可判断 O 点处磁感应强度为零， P 点处磁感应强度方向沿 z 轴正方向，Q 点处磁感应强度方向沿 x 轴负方向，故 A、B 正确，C 错误。 在 z 轴上， z0 范围内各点磁感应强度方向均沿 10、x 轴负方向，正电荷运动时受洛伦兹力作用，D 错误。 5选 D由于 P、Q 通以同向电流，据“同向电流相吸，异向电流相斥 ”可知，P、Q 是相互吸引的，P、Q 之间的相互吸引力遵循牛顿第三定律，总是等大、反向。 6选 D先根据安培定则判断通电螺线管在 A 处的磁场方向为水平向左，再根据左手定则可判断 A 受力的方向为竖直向上。 7选 C带负电的金属环匀速旋转，可等效为反向的电流，根据安培定则，在环内形成水平向左的磁场，故小磁针静止时 N 极沿轴线向左，选项 C 正确，选项 A、B、D 错误。 8选 D匀强磁场的磁感应强度应大小处处相等，方向处处相同，由图可知，选项A 错误；在图示的位置，a 受向上的安 11、培力， b 受向下的安培力，线圈顺时针转动，选项C 错误；易知选项 B 错误；由于磁感应强度大小不变，电流大小不变，则安培力大小始终为 项 D 正确。 9选 C若某一条件下该指南针静止时 N 极指向如题图实线(N 极东偏北向) 所示，则有一指向东的磁场，由安培定则，可能在指南针上面有一导线南北放置，通有北向南的电流，C 正确。 10选 A棒中电流变大，金属棒所受安培力变大， 角变大，选项A 正确；两悬线等长变短， 角不变，选项 B 错误；金属棒质量变大， 角变小，选项 感应强度变大，金属棒所受安培力变大， 角变大，选项 D 错误。 11选 磁场方向竖直向上，则金属杆受重力、支持力和水平向右的安培力， 12、这三个力可以平衡，平衡时有 mg 0，解得 B ，A 正确；磁场方向平培力方向垂直导轨平面向下，它与重力和支持力不可能平衡，B 错误；高中物理资源下载平台世昌的博客 ，安培力竖直向下，它与重力和支持力不可能平衡，C 错误；当磁场方向水平向左时，安培力方向竖直向上，当它与重力相等时，支持力为零，金属棒可以处于平衡状态，此时有 0，解得 B ，D 正确。 题要注意在受力分析时把立体图变成侧视平面图，然后通过平衡状态的受力分析来确定 B 的方向和大小。 若 B 沿 z 正向，则从 O 向 O看，导线受到的安培力F方向水平向左，如图甲所示，导线无法平衡，A 错误。 若 B 沿 y 正向，导线受到的安培力竖直向上，如图乙所示。 当 ，且满足 B 时，导线可以平衡，B 正确。 沿 z 负向，导线受到的安培力水平向右，如图丙所示。 若满足 F B ，导线可以平衡，C 正确。 沿悬线向上，导线受到的安培力垂直于导线指向左下方，如图丁所示，导线无法平衡，D 错误。 13解析：斜面对导线的支持力为零时导线的受力如图所示。 由平衡条件得77 7由 F B 2 与 t 的变化关系为 Bt5 世昌的博客 ：5 s。