创新设计浙江鸭2017版高考物理二轮复习高分突破专题六磁场第19课时磁场的描述及磁吃电流的作用

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1、第19课时　磁场的描述及磁场对电流的作用一、选择题Ⅰ(在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)1.科考队进入某一磁矿区域后，发现指南针原来指向正北的N极逆时针转过30°(如图1所示的虚线)，设该处的地磁场磁感应强度水平分量为B，则磁矿所产生的磁感应强度水平分量的最小值为(　　)图1A．BB．2BC.D.B解析　合磁场的方向沿虚线方向，所以该磁矿产生的磁感应强度的水平分量的最小值为Bsin30°＝，选项C正确。答案　C2．在赤道上，地磁场可以看作是沿南北方向并且与地面平行的匀强磁场，磁感应强度是5×10－5T。如果赤道上有一条沿东西方向的直导线，长40m，载有20A的电流，地磁场对

2、这根导线的作用力大小是(　　)A．4×10－8NB．2.5×10－5NC．9×10－4ND．4×10－2N解析　磁场方向是南北方向，电流方向是东西方向，它们相互垂直，可以利用公式F＝BIL来计算此安培力的大小，其大小为F＝BIL＝5×10－5×20×40N＝4×10－2N。答案　D3．(2016·浙江湖州中学摸底)如图2所示，用天平测量匀强磁场的磁感应强度。下列各选项所示的载流线圈匝数相同，边长MN相等，将它们分别挂在天平的右臂下方。线圈中通有大小相同的电流，天平处于平衡状态。若磁场发生微小变化，天平最容易失去平衡的是(　　)图2解析　由题意知，处于磁场中的导体受安培力作用的有效长度越长，根

3、据F＝BIL知受安培力越大，磁场发生微小变化，安培力变化最大，天平越容易失去平衡，由图知选项A中导体的有效长度最大，所以A正确。答案　A4．如图3所示，质量为m的导体棒ab垂直圆弧形金属导轨MN、PQ放置，导轨下端接有电源，导体棒与导轨接触良好，不计一切摩擦。现欲使导体棒静止在导轨上，则下列方法可行的是(　　)图3A．施加一个沿ab方向的匀强磁场B．施加一个沿ba方向的匀强磁场C．施加一个竖直向下的匀强磁场D．施加一个竖直向上的匀强磁场解析　施加一个沿ab方向的匀强磁场或ba方向的匀强磁场，导体棒都不受安培力，不可能静止在导轨上，则A、B错；由b看向a时，施加一个竖直向下的匀强磁场，由左手定

4、则可知导体棒所受安培力方向水平向右，可能静止在导轨上，则C对；由b看向a时，施加一个竖直向上的匀强磁场，由左手定则可知，导体棒所受安培力方向水平向左，不可能静止在导轨上，则D错。答案　C5．在等边三角形的三个顶点a、b、c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4所示，过c点的导线所受安培力的方向(　　)图4A．与ab边平行，竖直向上B．与ab边平行，竖直向下C．与ab边垂直，指向左边D．与ab边垂直，指向右边解析　根据安培定则，a、b在c处产生的磁场分别为垂直于ac连线斜向下和垂直于bc连线斜向下，并且大小相等，由平行四边形定则可确定c处合磁场方向向下，又根

5、据左手定则，可判定c处直导线所受安培力方向垂直于ab边，指向左边，C正确。答案　C6．一条形磁铁静止在斜面上，固定在磁铁中心的竖直上方的水平导线中通有垂直纸面向里的恒定电流，如图5所示。若将磁铁的N极位置与S极位置对调后，仍放在斜面上原来的位置，则磁铁对斜面的压力F和摩擦力f的变化情况分别是(　　)图5A．F增大，f减小B．F减小，f增大C．F与f都增大D．F与f都减小解析　图中电流与磁体间的磁场力为引力，若将磁极位置对调则相互作用力为斥力，再由受力分析可知，C正确。答案　C7．用两根细线把两个完全相同的圆形导线环悬挂起来，让二者等高平行放置，如图6所示，当两导线环中通入方向相同的电流I1、

6、I2时，则有(　　)图6A．两导线环相互吸引B．两导线环相互排斥C．两导线环无相互作用力D．两导线环先吸引后排斥解析　通电的导线环周围能够产生磁场，磁场的基本性质是对放入其中的磁体或电流产生力的作用。由于导线环中通入的电流方向相同，二者同位置处的电流方向完全相同，相当于通入同向电流的直导线，椐同向电流相互吸引的规律，判知两导线环应相互吸引，A正确。答案　A8.美国研发的强力武器轨道电磁炮在试射中，将炮弹以5倍音速，击向200公里外目标，射程为海军常规武器的10倍，且破坏力惊人。电磁炮原理如图7所示，若炮弹质量为m，水平轨道长L，宽为d，轨道摩擦不计，炮弹在轨道上做匀加速运动。要使炮弹达到5倍

7、音速(设音速为v)，则(　　)图7A．炮弹在轨道上的加速度为B．磁场力做的功为mv2C．磁场力做功的最大功率为D．磁场力的大小为解析　炮弹在轨道上做初速度为零的匀加速直线运动，由公式v2＝2ax得a＝，A错误；不计摩擦，磁场力做的功等于炮弹增加的动能，即W＝m(5v)2＝，B错误；由动能定理得BIdL＝m(5v)2，磁场力的大小BId＝，则磁场力的最大功率Pm＝BId·(5v)＝·(5v)＝，C正确，D错误。