高考物理三年真题高频考点精选 考点28 磁感应强度 磁场力

高考物理三年真题高频考点精选 考点28 磁感应强度 磁场力内容摘要：

1、【考点知识方法解读】1. 物理学中引入磁感应强度描述磁场的强弱，引入磁感线形象化的描述磁场。 磁感线密的地方表示该处磁感应强度大，磁场强；磁感线疏的地方表示该处磁感应强度小，磁场弱；磁感线是闭合曲线。 磁感线永不相交。 2. 磁体、电流的磁场都产生于电荷的运动。 电流产生的磁场方向用安培定则判断。 3. 无限长通电导线在周围产生的磁场的磁感应强度与导线中的电流大小成正比，与到导线的距离成反比4. 磁感应强度是矢量，矢量叠加遵循平行四边形定则。 解答磁场叠加类试题依据各磁场的方向，运用平行四边形定则进行合成。 5. 两平行直导线通有同向电流时相互吸引，通有反向电流时相互排斥。 两平行通电直导线之间的作用力大小正 2、比于电流大小。 6. 磁场对电流的作用叫做安培力，安培力大小 F=中 是电流与磁场方向的夹角 ， L 为导线的有效长度。 闭合通电线圈在匀强磁场中所受的安培力的矢量和为零。 7析受力时要考虑它受到的安培力。 若通电导线在安培力和其他力作用下处于平衡状态，则利用平衡条件列方程解之；【最新三年高考物理精选解析】1. (2012天津理综) 如图所示，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，棒中通一由 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A 棒中电流变大， 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 3、磁感应强度变大， 角变小2. （2012全国理综）如图，两根互相平行的长直导线过纸面上的 M、N 两点，且与直面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流。 a、o、b 在 M、N 的连线上，o 为 中点，c、d 位于 中垂线上，且 a、b、c、d 到 o 点的距离均相等。 关于以上几点处的磁场，处的磁感应强度为零B.a、b 两点处的磁感应强度大小相等，方向相反C.c、d 两点处的磁感应强度大小相等，方向相同D.a、c 两点处磁感应强度的方向不同3（2011 新课标理综第 14 题）为了解释地球的磁性，19 世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流 I 引起的，在下列四个图中，正确表示安培 4、假设中环形电流方向的是【答案】：B【解析】：在地理北极附近是地磁场的 S 极，由安培定则可知正确表示安培假设中环形电流方向的是图 B。 【点评】此题考查地磁场和安培定则。 环形电流可等效为小磁针，地球的磁场可等效为一条形磁铁。 4：（2011 全国理综）如图，两根相互平行的长直导线分别通有方向相反的电流 且 2,；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。 5. （2010 上海物理）如图，长为 2l 的直导线折成边长相等，夹角为 60的 置于与其所在平面相垂直的匀强磁场中，磁感应强度为 B，当在该导线中通以 5、电流强度为 I 的电流时，该 V 形通电导线受到的安培力大小为A0 Bl CBI l D2 l 【答案】011上海物理第18题)如图3，质量为m、长为O，并处于匀强磁场中。 当导线中通以沿导线保持静止时，悬线与竖直方向夹角为。 则磁感应强度的方向和大小可能为(A) )。 m(C) I(D)沿悬线向上， 答案】析】 画出通电导线受力图如图所示，由左手定则可知，当磁感应强度的方向沿 y 轴正方向时，安培力沿 z 轴正方向。 当 ，导线受力平衡，保持静止，即磁感应强度的方向沿 y 轴正向，大小为 ，选项 B 正确。 当磁感应强度的方z 轴负方向时，安培力沿 y 轴正方向。 当 ，导线受力平衡，保持静止，即磁感 6、应强度的方向沿 z 轴负向，大小为 项 C 正确。 评】与安培力相关的平衡问题可考查受力分析、安培力、平行四边形定则等知识点，难度中等。 7（2011 新课标理综）电磁轨道炮工作原理如图所示。 待发射弹体可在两平行轨道之间自由移动，并与轨道保持良好接触。 电流 I 从一条轨道流入，通过导电弹体从另一条轨道流回。 轨道电流可形成在弹体处垂直于轨道面的磁场(可视为匀强磁场)，磁感应强度的大小与 I 成正比。 通电的弹体在轨道上受到的安培力。 现欲使弹体的出射速度增加至原来的 2 倍，理论上可采用的办法是A只将轨道长度 L 变为原来的 2 倍B只将电流 I 增加到原来的 2 倍C只将弹体质量减小到原来的一半D将弹 7、体质量减小到原来的一半，轨道长度 L 变为原来的 2 倍，其它量不变，8.（2012海南物理）图中装置可演示磁场对通电导线的作用。 电磁铁上下两磁极之间某一水平面内固定两条平行金属导轨，L 是置于导轨上并与导轨垂直的金属杆。 当电磁铁线圈两端 a、b，导轨两端 e、 f，分别接到两个不同的直流电源上时，L 便在导轨上滑动。 下列说法正确的是若 a 接正极， b 接负极， e 接正极，f 接负极，则L 向右滑动A 若 a 接正极， b 接负极， e 接负极，f 接正极，则 L 向右滑动B 若 a 接负极， b 接正极， e 接正极，f 接负极，则 L 向左滑动C 若 a 接负极， b 接正极， e 接 8、负极，f 接正极，则 L 向左滑动【答案】：析】：若 a 接正极，b 接负极，根据安培定则，电磁铁产生竖直向上的磁场。 e 接负极， f 接正极，由左手定则可判断出 L 所受安培力向右，则 L 向右滑动，选项 A 错误 B 正确；若 a 接负极，b 接正极，根据安培定则，。 e 接负极，f 接正极，由左手定则可判断出 L 所受安培力向左，则 L 向左滑动，选项 D 正确 C 错误。 【考点定位】此题考查安培定则、左手定则及其相关知识。 9 （13 分） （2012上海物理）载流长直导线周围磁场的磁感应强度大小为B=kI/r，式中常量 k0，I 为电流强度，r 为距导线的即离。 在水平长直导线 形线圈 以 9、逆时针方向的恒定电流，被两根等长的轻质绝缘细线静止地悬挂，如图所示。 开始时 不通电流，此时两细线内的张力均为 以强度为 电流时，两细线内的张力均减小为 的电流强度变为 ，两细线的张力均大于 1）分别指出强度为 2 的电流的方向；（2）求 别通以强度为 流时，线框受到的安培力 小之比；（3）当 的电流强度为 两细线恰好断裂，在此瞬间线圈的加速度大小为 a，求 = ，313= 0【考点定位】此题考查安培力、平衡条件、牛顿第二定律及其相关知识。 （2010 高考浙江理综） 所示，一矩形轻质柔软反射膜可绕过 O 点垂直纸面的水平轴转动，其在纸面上的长度为 直纸面的宽度为膜的下端（图中 A 处）挂有一平 10、行于转轴，质量为 m，长为 导体棒使膜成平面。 在膜下方水平放置一足够大的太阳能光电池板，能接收到经反射膜反射到光电池板上的所有光能，并将光能转化成电能。 光电池板可等效为一个电池，输出电压恒定为 U， 输出电流正比于光电池板接收到的光能（设垂直于入射光单位面积上的光功率保持恒定）。 导体棒处在方向竖直向上的匀强磁场 B 中，并与光电池构成回路，流经导体棒的电流垂直纸面向外（注：光电池与导体棒直接相连，连接导线未画出）。 （1）现有一束平行光水平入射，当反射膜与竖直方向成 =60时，导体棒处于受力平衡状态，求此时电流强度的大小和光电池的输出功率。 （2）当 变成 45时，通过调整电路使导体棒保持平衡，光电池除维持导体棒平衡外，还能输出多少额外电功率。 8.【解析】 （1）导体棒所受安培力 体棒处于受力平衡状态，由静力平衡条件，=得 I= =60时，I 60= ，260=U。 2（2）当 =45时，维持静力平衡需要的电流为 ，2= =4560。 可得 U。 226045，62 额外 = I 光电 - ，2 额外 = I 额外 U=(。 62mBL。