2011年高考物理 磁场的描述 磁场对电流的作用练习.doc

2011年高考物理磁场的描述磁场对电流的作用练习；一、选择题(共10小题，每小题6分，共60分，在每小题给出的四个选项中至少有一项符合题意，全部选对的得6分，漏选的得3分，错选的得0分)1．(2008·百所名校模拟)一根电缆埋藏在一堵南北走向的墙里，当在墙的西侧某处放一指南针时，其指向刚好比原来旋转了180°，由此可以断定，这根电缆中电流的方向()A．可能是向北B．可能是竖直向下C．可能是向南D．可能是竖直向上【解析】由题意，后来磁针所在处磁场方向向南，根据安培定则可知电流方向竖直向上．【答案】D2．一束带电粒子沿着水平方向，平行地飞过磁针上方，如图所示，当带电粒子飞过磁针上方的瞬间，磁针的S极向纸里转，这带电粒子可能是()①向右飞行的正电荷束②向左飞行的正电荷束③向右飞行的负电荷束④向左飞行的负电荷束A．只有①②正确B．只有③④正确C．只有②③正确D．只有②④正确【解析】由磁针所在处磁场方向向外，根据右手螺旋定则可判断，若为正电荷应当向左飞行，若为负电荷应当向右飞行．【答案】C3．如图所示，把两个同样的导线环同轴平行悬挂，相隔一小段距离，当同时给两导线环通以同向电流时，我们可观察到导线环将()A．吸引B．排斥C．保持静止D．边吸引边转动【解析】同向电流相互吸引，A选项正确，也可等效为两个小磁针来分析．【答案】A4．如图所示是三根平行直导线的截面图，若它们的电流强度大小都相同，且ab＝ac＝ad，则a点的磁感应强度的方向是()A．垂直纸面指向纸里B．垂直纸面指向纸外C．沿纸面由a指向bD．沿纸面由a指向d【解析】根据磁场的叠加，可知b、d导线的磁场在a点相互抵消了，因此a点的磁场可以认为是c导线产生的，由安培定则，知方向由a指向d.【答案】D5．如图所示，在通电直导线L1右侧有一小段可自由运动的导线L2，开始垂直纸面放置，若通入垂直纸面向里的电流，它将()A．从右向左看，顺时针转动并远离L1B．从右向左看，逆时针转动并靠近L1C．因为L2与磁场平行，不受磁场作用D．以上说法都不对【解析】此题必须充分考虑到L2所在处磁场的分布情况，若绘出俯视图，则格外直观，如图所示，可判断出纸面里侧部分受力向上，纸面外侧部分受力向下，转动后，L2中电流渐渐变成与L1同向，并垂直于磁场，受力向左．【答案】B6．(2009·全国Ⅰ)如图，一段导线abcd位于磁感应强度大小为B的匀强磁场中，且与磁场方向(垂直于纸面向里)垂直．线段ab、bc和cd的长度均为L，且∠abc＝∠bcd＝135°.流经导线的电流为I，方向如图中箭头所示．导线段abcd所受到的磁场的作用力的合力()A．方向沿纸面向上，大小为(eq\r(2)＋1)ILBB．方向沿纸面向上，大小为(eq\r(2)－1)ILBC．方向沿纸面向下，大小为(eq\r(2)＋1)ILBD．方向沿纸面向下，大小为(eq\r(2)－1)ILB【解析】本题考查磁场对通电直导线的作用、安培力、左手定则和力的合成与分解等知识点，意在考查考生通过力的合成运动将通电弯曲导线受力问题转化为直导线受力问题的能力．将导线分为三段直导线，根据左手定则分别判断出安培力的大小，根据F＝BIL计算出安培力的大小，再求合力．导线所受合力F＝BIL＋2BILsin45°＝(eq\r(2)＋1)ILB.【答案】A7．(2009·高考海南卷)一根容易形变的弹性导线，两端固定．导线中通有电流，方向如图中箭头所示．当没有磁场时，导线呈直线状态；当分别加上方向竖直向上、水平向右或垂直于纸面向外的匀强磁场时，描述导线状态的四个图示中正确的是()【解析】本题考查通电导体在磁场中所受安培力的方向，意在考查考生对左手定则的理解和应用；用左手定则可判断出A中导线所受安培力为零，B中导线所受安培力垂直纸面向里，C、D中所受安培力向右，故导线受力以后的弯曲方向应与受力方向一致，D正确．【答案】D8．(2009·高考重庆理综)如图所示电路中，电池均相同，当开关S分别置于a、b两处时，导致MM′与NN′之间的安培力的大小分别为fa、fb，可判断这两段导线()A．相互吸引，fa>fbB．相互排斥，fa>fbC．相互吸引，fa<fbD．相互排斥，fa<fb【解析】本题考查电路结构分析，安培力的方向和大小的决定因素，意在考查考生识图能力和对基本概念的掌握情况．不管电流方向如何，MM′和NN′两段导线中的电流方向总是相反的，则两段导线始终产生排斥力．又安培力的大小和电流成正比，单刀双掷开关接b时的电压高，则电流大，两段导线间产生的安培力也大．【答案】D9．质量为m的通电细杆ab置于倾角为θ的导轨上，导轨宽度为d，杆ab与导轨间的动摩擦因数为k，有电流时，ab恰好在导轨上静止，如右图所示．它的四个侧视图中标出四种可能的匀强磁场方向，其中杆ab