2020版高考物理一轮总复习第十章第1课时磁场的描述磁吃电流的作用基次时限时规范训练含解析新人教版.doc
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1、磁场的描述 磁场对电流的作用基础巩固题组(20分钟,50分)1如图所示,带负电的金属环绕轴OO以角速度匀速旋转,在环左侧轴线上的小磁针最后平衡时的位置是()AN极竖直向上BN极竖直向下CN极沿轴线向左 DN极沿轴线向右解析:选C.负电荷匀速转动,会产生与旋转方向反向的环形电流,由安培定则知,在磁针处磁场的方向沿轴OO向左由于磁针N极指向为磁场方向,可知选项C正确2(2019唐山模拟)将长为L的导线弯成六分之一圆弧,固定于垂直纸面向外、大小为B的匀强磁场中,两端点A、C连线竖直,如图所示若给导线通以由A到C、大小为I的恒定电流,则导线所受安培力的大小和方向是()AILB,水平向左 BILB,水平
2、向右C.,水平向右 D,水平向左解析:选D.弧长为L,圆心角为60,则弦长AC,导线受到的安培力FBIl,由左手定则可知,导线受到的安培力方向水平向左3如图所示,一个半径为R的导电圆环与一个轴向对称的发散磁场处处正交,环上各点的磁感应强度B大小相等,方向均与环面轴线方向成角(环面轴线为竖直方向)若导电圆环上通有如图所示的恒定电流I,则下列说法不正确的是()A导电圆环有收缩的趋势B导电圆环所受安培力方向竖直向上C导电圆环所受安培力的大小为2BIRD导电圆环所受安培力的大小为2BIRsin 解析:选C.若导电圆环上通有如题图所示的恒定电流I,由左手定则可得导电圆环上各小段所受安培力斜向内,导电圆环
3、有收缩的趋势,导电圆环所受安培力方向竖直向上,导电圆环所受安培力的大小为2BIRsin ,选项A、B、D正确4如图所示,用绝缘细线悬挂一个导线框,导线框是由两同心半圆弧导线和两直导线ab、cd(ab、cd在同一条水平直线上)连接而成的闭合回路,导线框中通有图示方向的电流,处于静止状态在半圆弧导线的圆心处沿垂直于导线框平面的方向放置一根长直导线P.当P中通以方向向外的电流时()A导线框将向左摆动B导线框将向右摆动C从上往下看,导线框将顺时针转动D从上往下看,导线框将逆时针转动解析:选D.当P中通以方向向外的电流时,导线圆弧部分的电流方向与磁场平行,不受磁场力由安培定则可知长直导线P产生的磁场方向
4、为逆时针方向由左手定则可判断出ab所受的安培力方向垂直纸面向外,cd所受的安培力方向垂直纸面向里,故从上往下看,导线框将逆时针转动,D正确5如图所示,M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点,O为半圆弧的圆心,MOP60,在M、N处各有一条长直导线垂直穿过纸面,导线中通有大小相等的恒定电流,方向如图所示,这时O点的磁感应强度大小为B1.若将M处长直导线移至P处,则O点的磁感应强度大小为B2,那么B2与B1之比为()A.1 B2C11 D12解析:选B.如图所示,当通有电流的长直导线在M、N两处时,根据安培定则可知:二者在圆心O处产生的磁感应强度大小都为;当将M处长直导线移到P处时,两直导线在圆
5、心O处产生的磁感应强度大小也为,做平行四边形,由图中的几何关系,可得cos 30,故选项B正确6如图,两根相互平行的长直导线过纸面上的M、N两点,且与纸面垂直,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MN的中点,c、d位于MN的中垂线上,且a、b、c、d到O点的距离均相等关于以上几点处的磁场,下列说法正确的是()AO点处的磁感应强度为零Ba、b两点处的磁感应强度大小相等,方向相反Cc、d两点处的磁感应强度大小相等,方向相同Da、c两点处磁感应强度的方向不同解析:选C.由安培定则可知,两导线中的电流在O点产生的磁场均竖直向下,合磁感应强度一定不为零,选项A错;由安培定则
6、知,两导线中的电流在a、b两点处产生的磁场的方向均竖直向下,由于对称性,M中电流在a处产生的磁场的磁感应强度等于N中电流在b处产生的磁场的磁感应强度,同时M中电流在b处产生的磁场的磁感应强度等于N中电流在a处产生的磁场的磁感应强度,所以a、b两点处磁感应强度大小相等,方向相同,选项B错;根据安培定则,两导线中的电流在c、d两点处产生的磁场垂直c、d两点与导线的连线方向向下,且产生的磁场的磁感应强度大小相等,由平行四边形定则可知,c、d两点处的磁感应强度大小相等,方向相同,选项C正确;a、c两点处磁感应强度的方向均竖直向下,选项D错7(2019湖北部分重点中学模拟)已知直线电流在其空间某点产生的
7、磁场,其磁感应强度B的大小与电流强度成正比,与点到通电导线的距离成反比现有平行放置的三根长直通电导线,分别通过一个直角三角形ABC的三个顶点且与三角形所在平面垂直,如图所示,ACB60,O为斜边的中点已知I12I22I3,I2在O点产生的磁场磁感应强度大小为B,则关于O点的磁感应强度,下列说法正确的是()A大小为2B,方向垂直AB向左B大小为2B,方向垂直AB向左C大小为2B,方向垂直AB向右D大小为2B,方向垂直AB向右解析:选B.导线周围的磁场的磁感线,是围绕导线形成的同心圆,空间某点的磁场沿该点的切线方向,即与该点和导线的连线垂直,根据右手螺旋定则,可知三根导线在O点的磁感应强度的方向如
8、图所示已知直线电流在其空间某点产生的磁场,其磁感应强度B的大小与电流强度成正比,与点到通电导线的距离成反比,已知I12I22I3,I2在O点产生的磁场磁感应强度大小为B,O点到三根导线的距离相等,可知B3B2B,B12B,由几何关系可知三根导线在平行于AB方向的合磁场为零,垂直于AB方向的合磁场为2B.综上可得,O点的磁感应强度大小为2B,方向垂直于AB向左故B正确,A、C、D错误能力提升题组(25分钟,50分)1(2019河南开封质检)如图所示,PQ和MN为水平平行放置的金属导轨,相距L1 mP、M间接有一个电动势为E6 V、内阻不计的电源和一只滑动变阻器,导体棒ab跨放在导轨上并与导轨接触
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