山东专用2020版高考物理一轮复习第九章第1节磁场及磁吃电流的作用练习含解析新人教版.pdf
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1、第 1 节 磁场及磁场对电流的作用第 1 节 磁场及磁场对电流的作用 1.(2019江苏扬州测试)下列关于磁场、磁感应强度、磁通量说法正确的是( A ) A.小磁针 N 极在某点所受的磁场力方向跟该点的磁感线方向一致 B.磁感线在空中能相交,并且是客观存在的一系列曲线 C.磁感线较密处,磁感应强度较小;磁感线较疏处,磁感应强度较大 D.磁通量的单位是特斯拉 解析:由磁场方向的规定可知,小磁针北极在某点所受的磁场力方向跟该点的磁感线方向一 致,选项 A 正确;磁体外部磁感线从磁体北极出来回到南极,任何两条磁感线都不能相交,而 且磁感线不是客观存在的,选项 B 错误;磁感线的疏密表示磁场的强弱,磁
2、感线越密的地方磁 场越强,越疏的地方,磁场越弱,选项 C 错误;磁通量的单位是韦伯,符号为 Wb,选项 D 错误. 2.(2019上海普陀调研)如图,导线框垂直匀强磁场放置,已知电源电动势 E=6 V、内阻 r=1 ,定值电阻 R=5 ,其余电阻不计.磁感应强度 B=1.5 T,AB 与 CD 相距 d=20 cm,金属棒 MN 与 CD 间的夹角 =30,则棒 MN 所受的安培力大小为( A ) A.0.6 N B.0.3 N C.0.26 N D.0.15 N 解析:通过导体棒的电流为I= A=1 A,受到安培力为F=BI= 1.51 N=0.6 N,选项 A 正确,B,C,D 错误. 3
3、.(2019广西桂林段考)(多选)将一小段通电直导线垂直磁场方向放入一匀强磁场中,能正 确反映各量间关系的是( BC ) 解析:F与IL成正比,IL增大,F也会增大,选项A错误,C正确;B由磁场本身决定,不受F和IL 的影响,选项 B 正确,D 错误. 4.(2019宁夏银川二中高三月考)已知导线中的电流在周围空间产生磁场的磁感应强度大 小为 B=k ,k 为常量,r 为到导线的距离.如图所示,两个半径相同、 材料不同的半圆环并联接 在电路中,电路中的总电流为 I,流过 ABD 半圆环的电流为 ,流过 ACD 半圆环的电流为 I,在 圆环圆心 O 处电流产生磁场的磁感应强度为 B0.若将 AB
4、D 半圆环截去,电路中的总电流保持 不变,则此时 O 点处的磁感应强度大小为( A ) A.3B0 B.2B0 C.B0 D. B0 解析:ABD 半圆环的电流和 ACD 半圆环的电流产生的磁场在 O 点处的磁感应强度方向相反,根 据磁场叠加可知,半圆环中 I 电流在 O 点产生的磁场的磁感应强度大小为 B,那么 ACD 半圆 环的电流为 I,在O点产生磁场的磁感应强度大小为2B,则2B-B=B0,即B=B0;若将ABD半圆环 截去,电路中的总电流保持I不变,则此时O点处的磁感应强度大小为3B=3B0,故A正确,B,C, D 错误. 5.(2019江苏泰州质检)在“研究影响通电导体棒所受磁场力
5、的因素”实验中,要使导体摆 动的幅度增大,以下操作中不可行的是( C ) A.增加磁铁的数量 B.增大导体棒中的电流 C.改变导体棒中的电流方向 D.将磁铁更换成磁性较强的 解析:增大安培力即可使导体摆动的幅度增大,根据安培力的公式 F=BIL 可知,增加磁铁的数 量,在磁场中有效长度增加,安培力增加;增大导体棒中的电流,安培力增大;改变导体棒中的 电流方向,只会改变安培力的方向,不会改变安培力的大小;将磁铁更换成磁性较强的,磁感 应强度增强,安培力增大,故选 C. 6.(2019四川成都实验中学高三月考)在匀强磁场中有粗细均匀的同种导线制成的等边三 角形线框 abc,磁场方向垂直于线框平面,
6、ac 两点间接一直流电源,电流方向如图所示.则( D ) A.导线 ab 受到的安培力大于导线 ac 受到的安培力 B.导线 abc 受到的安培力大于导线 ac 受到的安培力 C.线框受到安培力的合力为零 D.线框受到安培力的合力方向垂直于 ac 向下 解析:设 ab=bc=ac=L,导线 ab 受到的安培力大小为 F1=BIL;导线 ac 所受的安培力大小为 F2=BIL,故 A 错误;导线 abc 的有效长度为 L,故受到的安培力大小为 F=BIL;导线 ac 受到的安 培力 F3=BIL,故 B 错误;根据左手定则,导线 abc 受安培力垂直于 ac 向下,导线 ac 受到的安 培力也垂
7、直于 ac 向下,故线框受到的安培力的合力 F合=F+F3=2BIL,合力方向垂直于 ac 向下, 故 C 错误,D 正确. 7.(2019山西怀仁模拟)长为L的通电直导体棒放在倾角为的光滑斜面上,并处在磁感应 强度为B的匀强磁场中,如图(甲)所示,当B方向竖直向上,电流为I1时导体棒处于平衡状态; 若 B 方向改为垂直斜面向上,如图(乙)所示,则电流为 I2时导体棒处于平衡状态,电流比值 I1I2应为( B ) A.cos B. C.sin D. 解析:若磁场方向竖直向上,则安培力水平方向,受力如图(1)所示.由平衡条件可得 mgtan =BI1L;若磁场方向垂直于斜面向上,如图(2)所示,
8、则安培力沿斜面向上.由平衡条件可得 mgsin =BI2L,则 I1I2=1cos ,选项 B 正确. 8.(2019吉林长春第二次质量监测)如图所示,质量为 m,长度为 L 的金属棒 MN 两端由等长 轻质绝缘细线水平悬挂,棒中通以由 M 指向 N 的电流,电流的大小为 I,金属棒处于与其垂直 的匀强磁场中,平衡时两悬线与竖直方向夹角均为 =30.下列判断正确的是( C ) A.匀强磁场的方向一定是竖直向上 B.匀强磁场的方向一定是水平向左 C.匀强磁场的磁感应强度大小可能为 D.匀强磁场的磁感应强度大小可能为 解析:金属棒受力为重力 G、细线的拉力 FT和 F安,三力矢量关系如图所示, 而
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