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《山东省2020版高考物理一轮复习 课时规范练28 磁场的描述 磁场对电流的作用 新人教版》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、课时规范练28 磁场的描述 磁场对电流的作用基础对点练1.(磁感应强度)(2018·安徽芜湖期末)如图所示,直角坐标系Oxyz处于匀强磁场中,有一条长0.6m的直导线沿Ox方向通有大小为9A的电流,受到的安培力沿Oz方向,大小为2.7N。则该匀强磁场可能的方向和磁感应强度B的最小值为( )A.平行于yOz平面,B=0.5TB.平行于xOz平面,B=1.0TC.平行于xOy平面,B=0.2TD.平行于xOy平面,B=1.0T答案A解析根据左手定则,安培力必须与电流和磁场构成的平面,故磁场的方向一定在xOy平面内;电流和磁场互相
2、垂直的时候,安培力最大,所以最小的磁感应强度为:B=T=0.5T,A正确。2.(磁场的叠加)在地球赤道上进行实验时,用磁传感器测得赤道上P点地磁场磁感应强度大小为B0。将一条形磁铁固定在P点附近的水平面上,让N极指向正北方向,如图所示,此时用磁传感器测得P点的磁感应强度大小为B1;现将条形磁铁以P点为轴心在水平面内旋转90°,使其N极指向正东方向,此时用磁传感器测得P点的磁感应强度的大小应为(可认为地磁南、北极与地理北、南极重合)( )A.B1-B0B.B1+B0C.D.答案D解析根据题意,赤道上P点地磁场磁感应强度大小为B
3、0,条形磁铁N极指向正北方向时,条形磁铁在P点产生的磁感应强度为B=B1-B0;条形磁铁N极指向正东方向时,其分磁感应强度指向正东方向,此时两个分矢量垂直,故P点的合磁感应强度为B'=,故选项D正确。3.(多选)(安培力)(2018·湖北武汉模拟)磁电式电流表的构造如图(a)所示,在蹄形磁铁的两极间有一个可以绕轴转动的线圈,转轴上装有螺旋弹簧和指针。蹄形磁铁和铁芯间的磁场均匀辐向分布,如图(b)所示。当电流通过线圈时,线圈在安培力的作用下转动,螺旋弹簧被扭动,线圈停止转动时满足NBIS=kθ,式中N为线圈的匝数,S为线圈的面积
4、,I为通过线圈的电流,B为磁感应强度,θ为线圈(指针)偏角,k是与螺旋弹簧有关的常量。不考虑电磁感应现象,由题中的信息可知( )A.该电流表的刻度是均匀的B.线圈转动过程中受到的安培力的大小不变C.若线圈中通以如图(b)所示的电流时,线圈将沿逆时针方向转动D.更换k值更大的螺旋弹簧,可以增大电流表的灵敏度(灵敏度即)答案AB解析磁场是均匀地辐向分布,线圈转动过程中各个位置的磁感应强度的大小不变,螺旋弹簧的弹力与转动角度成正比,故该电流表的刻度是均匀的,故A正确;磁场是均匀地辐向分布,线圈转动过程中各个位置的磁感应强度的大小不
5、变,线圈转动过程中各个位置的磁场的磁感应强度大小不变,故受到的安培力的大小不变,故B正确;若线圈中通以如图(b)所示的电流时,根据左手定则,左侧受安培力向上,右侧受安培力向下,故是顺时针转动,故C错误;更换k值更大的螺旋弹簧,同样的电流变化导致同样的安培力变大,但转动角度变化减小了,故灵敏度减小了,故D错误;故选AB。4.(安培力)(2018·海南海口模拟)如图所示,一个边长为L的正方形金属框竖直放置,各边电阻相同,金属框放置在磁感应强度大小为B、方向垂直金属框平面向里的匀强磁场中。若A、B两端与导线相连,由A到B通以如图所示
6、方向的电流(由A点流入,从B点流出),流过AB边的电流为I,则金属框受到的安培力大小和方向分别为( )A.2BIL 竖直向下B.BIL 竖直向上C.BIL 竖直向上D.BIL 竖直向下答案B解析由题图可知,电流由A点流入,从B点流出,则有A→B和A→D→C→B的电流,而A→D→C→B的电流产生的安培力可等效成DC边受到的安培力,由于流过AB边电流为I,根据电路并联特点,流过DC边的电流为I,因此金属框受到的合安培力为BIL,根据左手定则,方向竖直向上,故B正确,A、C、D错误。5.(安培力作用下的平衡)(2018·内蒙古通辽
7、调研)如图所示,两平行的粗糙金属导轨水平固定在匀强磁场中,磁感应强度为B,导轨宽度为L,一端与电源连接。一质量为m的金属棒ab垂直于平行导轨放置并接触良好,金属棒与导轨间的动摩擦因数为μ=,在安培力的作用下,金属棒以v0的速度向右匀速运动,通过改变磁感应强度的方向,可使流过导体棒的电流最小,此时磁感应强度的方向与竖直方向的夹角为( )A.37°B.30°C.45°D.60°答案B解析由题意对棒受力分析如图所示,设磁感应强度的方向与竖直方向成θ角,则有BILcosθ=μ(mg-BILsinθ),整理得BIL=。电流有最小值,就
8、相当于安培力有最小值,最后由数学知识解得:θ=30°,则A、C、D错,B对。6.(安培力作用下的平衡)(2018·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L=1m。P、M间接有一个电动势为E=6V、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
