2017-2018学年高中物理 第2章 电流与磁场 2 磁场对通电导线的作用力学业分层测评 教科版选修1-1

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1、磁场对通电导线的作用力(建议用时：45分钟)[学业达标]1．关于磁感应强度，下列说法正确的是(　　)A．一小段通电导线放在磁感应强度B为零的位置，那么它受到的磁场力也一定为零B．通电导线所受的磁场力为零，该处的磁感应强度也一定为零C．放置在磁场中1m长的通电导线，通过1A的电流，受到的磁场力为1N，则该处的磁感应强度就是1TD．磁场中某处的磁感应强度B的方向跟电流在该处受到磁场力F的方向相同【解析】　根据F＝BIL，当B为零时F一定为零，所以A正确，通电导线与磁场平行时，即使磁感应强度不为零，磁场力仍为零，所以

2、B错误，C选项缺少导线与磁场垂直这一前提条件，所以C错误，B与F方向一定垂直，所以D错误．【答案】　A2．关于磁感应强度，下列说法中正确的是(　　)A．由B＝可知，B与F成正比，与IL成反比B．由B＝可知，一小段通电导线在某处不受磁场力，则说明该处一定无磁场C．通电导线在磁场中受力越大，说明磁场越强D．磁感应强度的方向就是小磁针北极受力的方向【解析】　磁场中某点的磁感应强度B是客观存在的，与是否放通电导线，放的通电导线受力的大小无关，所以选项A、C均错．当电流方向与磁场方向平行时，磁场对电流无作用力，但磁场却存

3、在，所以选项B错．磁感应强度的方向就是小磁针静止时N极的指向，而不是通电导线的受力方向．【答案】　D3．图中分别标明了通电直导线中电流I、匀强磁场的磁感应强度B和电流所受安培力F的方向，其中正确的是(　　)【解析】　根据左手定则知，A选项正确，B选项电流不受安培力，C选项电流受安培力向下．D选项电流受安培力向外．【答案】　A4．下列说法中正确的是(　　)A．沿着磁感线的方向磁感应强度一定减小B．若电流元在某处不受安培力作用，则该处的磁感应强度一定为零C．知道电流的方向，同时知道该电流在磁场中某点所受到的安培力的

4、方向，就能确定该点的磁场方向D．电流所受到的安培力的方向一定与电流的方向垂直，也与电流所在处的磁场方向垂直【解析】　磁感应强度大小与磁感线疏密有关，A错．电流元不受安培力可能是B为0，也可能是B与I平行，所以B错误．已知I、F的方向不能确定B的方向，C错误．F垂直于B、I形成的平面，则D正确．【答案】　D5．地球本身是一个大磁体，在赤道上空东西方向放置一通电直导线，若通电电流足够大时，直导线可以静置于空中，则电流的流向是(　　)A．由东向西　　　　　　　B．由西向东C．以上都可以D．以上都不可能【解析】　先确定

5、赤道上空地磁场的方向是由南指向北，再根据左手定则，确定出安培力的方向向上，电流方向应该是由西向东．【答案】　B6．面积是0.50m2的导线环，处于磁感强度为2.0×10－2T的匀强磁场中，环面与磁场垂直，穿过导线环的磁通量等于(　　)A．2.5×10－2WbB．1.0×10－2WbC．1.5×10－2WbD．4.0×10－2Wb【解析】　穿过导线环的磁通量Φ＝BS＝2.0×10－2×0.50Wb＝1.0×10－2Wb.【答案】　B7.如图225所示，矩形线框abcd放置在水平面内，磁场方向与水平方向成α角，已知

6、sinα＝，回路面积为S，磁感应强度为B，则通过线框的磁通量为(　　)图225A．BSB．BSC．BSD．BS【解析】　Φ＝BSsinα＝BS，选B.【答案】　B8．在磁感应强度是4.0×10－2T的匀强磁场里，有一条与磁场方向垂直，长8cm的通电导线ab(如图226所示)，通电导线ab所受的安培力是1.0×10－2N，方向垂直纸面指向外，求导线中电流的大小和方向．图226【解析】　根据左手定则，可以判断导线中的电流的方向由b指向a.利用安培力的计算公式可得：I＝＝A≈3.1A【答案】　I≈3.1A　方向由b指

7、向a[能力提升]9．(多选)一根长为0.2m、电流为2A的通电导线，放在磁感应强度为0.5T的匀强磁场中，受到磁场力的大小可能是(　　)A．0.4N　　　B．0.2N　　　C．0.1N　　　D．0【解析】　当导线与磁场垂直放置时安培力最大，F＝BIL＝0.2N．但本题中导线如何放置不明确，所以F≤0.2N都有可能．【答案】　BCD10．如图227所示，条形磁铁放在水平桌面上，在其中正中央的上方固定一根长直导线，导线与磁铁垂直，给导线通一垂直纸面向外的电流，则(　　)【导学号：18792019】图227A．磁铁对

8、桌面的压力减小，不受桌面的摩擦力作用B．磁铁对桌面的压力减小，受到桌面的摩擦力作用C．磁铁对桌面的压力增大，不受桌面的摩擦力作用D．磁铁对桌面的压力增大，受到桌面的摩擦力作用【解析】　如图所示，画出一条通过电流I处的磁感线，电流I处的磁场方向水平向左．由左手定则知电流I受安培力方向竖直向下，根据牛顿第三定律知，电流对磁铁的作用力方向竖直向上，所以磁铁对桌面压力减小．由于磁铁没有相对于桌