高考物理一轮复习 第九章 磁场 课时规范练28 磁场的描述 磁场对电流的作用 新人教版-新人教版高三全册物理试题.doc

课时规范练28磁场的描述磁场对电流的作用
基础巩固组
1.(安培定则的应用)(2017·黑龙江牡丹江一中期末)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,正确表示安培假设中环形电流方向的是()

答案B
解析地磁场从地理的南极附近出来,进入地理的北极附近,除两极外,地表上空的磁场都具有向北的磁场分量。根据安培定则,环形电流外部磁场方向向北可知,B正确。A图在地表上空产生的磁场方向向南,故A错误。C、D两图在地表上空产生的磁场方向沿东西方向,故C、D错误。
2.

(安培定则的应用和磁场的叠加)(2017·四川成都一诊)右图为水平放置的两根等高固定长直导线的截面图,O点是两导线连线的中点,a、b是过O点的竖直线上与O点距离相等的两点,两导线中通有大小相等、方向相反的恒定电流。下列说法正确的是()
A.两导线之间存在相互吸引的安培力
B.O点的磁感应强度为零
C.O点的磁感应强度方向竖直向下
D.a、b两点的磁感应强度大小相等、方向相反
答案C
解析同向电流相互吸引,异向电流相互排斥,A错误;两个电流在O点的磁感应强度方向都是竖直向下,不为0,B错误,C正确;a、b两点磁感强度大小相等、方向相同,D错误。
3.

(安培定则的应用和磁场的叠加)(2017·海南文昌中学期中)在磁感应强度为B0、方向竖直向上的匀强磁场中,水平放置一根长通电直导线,电流的方向垂直于纸面向里。如图所示,A、B、C、D是以直导线为圆心的同一圆周上的四点,在这四点中 ()
A.B、D两点的磁感应强度大小相等
B.A、B两点的磁感应强度大小相等
C.C点的磁感应强度的值最大
D.B点的磁感应强度的值最大
答案A
解析根据安培定则可得通电直导线在A、B、C、D四点产生的磁感应强度大小相等,设为B1,而通电直导线在B点产生的磁感应强度方向为水平向左,在D点产生的磁感应强度方向为水平向右,则B、D两点的磁感应强度大小为B=,大小相等,选项A正确;通电直导线在A点产生的磁感应强度方向为竖直向上,则A点的磁感应强度为BA=B1+B0,选项B错误;通电直导线在C点产生的磁感应强度方向为竖直向下,则C点的磁感应强度大小为BC=|B1-B0|,C点的磁感应强度的值最小,选项C错误;由以上分析可知A点的磁感应强度的值最大,选项D错误。
4.

(安培力作用下导体的平衡)(2017·上海杨浦区模拟)如图所示,质量m=0.5kg的通电导体棒在安培力作用下静止在倾角为37°、宽度l=1m的光滑绝缘框架上,磁场方向垂直
于框架平面向下(磁场仅存在于绝缘框架内)。右侧回路中,电源的电动势E=8V、内阻r=1Ω,额定功率为8W、额定电压为4V的电动机M正常工作。取sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度大小g取10m/s2,则磁场的磁感应强度大小为()

A.2T B.1.73T C.1.5T D.1T
答案C
解析电动机M正常工作时的电流I1==2A,电源内阻上的电压U'=E-U=8V-4V=4V,根据欧姆定律得干路中的电流I==4A,通过导体棒的电流I2=I-I1=2A,导体棒受力平衡,有BI2l=mgsin37°,得B=1.5T,选项C正确。
5.

(多选)(安培力作用下导体运动情况)(2017·湖北宜城市第一中学月考)如图所示,一条形磁铁放在水平桌面上,在其左上方固定一根与磁铁垂直的长直导线,当导线中通以图示方向的电流时()
A.磁铁对桌面的压力增大
B.磁铁对桌面的压力减小
C.磁铁受到向右的摩擦力作用
D.磁铁受到向左的摩擦力作用
答案BC
解析根据条形磁体磁感线分布情况得到直线电流所在的位置磁场方向(切线方向),再根据左手定则判断安培力方向,如图甲

根据牛顿第三定律,电流对磁体的作用力向左上方,如图乙;根据平衡条件,可知通电后支持力变小,静摩擦力变大,故磁铁对桌面的压力变小,静摩擦力向右。故选B、C。
6.

(安培力作用下导体的平衡)(2017·天津和平区期末)如图所示,在倾角为α的光滑斜面上,垂直纸面放置一根长为l,质量为m的直导体棒。当导体棒中的电流I垂直纸面向里时,欲使导体棒静止在斜面上,可加平行于纸面的匀强磁场,下列有关磁场的描述中正确的是()
A.若磁场方向竖直向上,则B=
B.若磁场方向平行斜面向上,则B=
C.若磁场方向垂直斜面向下,则B=
D.若磁场方向垂直斜面向上,则B=
答案A
解析

若磁场方向竖直向上,导体棒受力如图,F=mgtanα,所以B=,选项A正确;B、C项中导体棒不能静止,选项B、选项C错误;若磁场垂直斜面向上,则B=,选项D错误。
7.

(多选)(安培定则的应用)均匀带电的薄圆盘的右侧,用拉力传感器A、B水平悬挂一根通电导线ab,电流方向由a到b,导线平行于圆盘平