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时间:2020-09-15
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1、8.1磁场及磁场对电流的作用1.下列关于磁场和磁感线的描述中正确的是( ).A.磁感线可以形象地描述各点磁场的方向B.磁感线是磁场中客观存在的线C.磁感线总是从磁铁的N极出发,到S极终止D.实验中观察到的铁屑的分布就是磁感线解析 磁感线可以形象地描述磁场的强弱和方向,但它不是客观存在的线,可用细铁屑模拟.在磁铁外部磁感线由N极到S极,但内部是由S极到N极.故只有A正确.答案 A2.关于磁感应强度B,下列说法中正确的是( ).A.根据磁感应强度定义B=,磁场中某点的磁感应强度B与F成正比,与I成反比B.磁感应强度B是标量,没有方向C.磁感应强度B是矢量,
2、方向与F的方向相反D.在确定的磁场中,同一点的磁感应强度B是确定的,不同点的磁感应强度B可能不同,磁感线密的地方磁感应强度B大些,磁感线疏的地方磁感应强度B小些解析 磁感应强度是磁场本身的性质,与放入磁场中的导体中的电流,或受力大小F无关,A错误;磁感应强度B是矢量,其方向与F总是垂直的,电流方向与F也总是垂直的,B、C错误;在确定的磁场中,同一点的磁感应强度B是确定的,由磁场本身的物理量决定,与其他外来的一切因素无关,磁感线的疏密程度表示磁场的强弱,D正确.答案 D3.彼此绝缘、相互垂直的两根通电直导线与闭合线圈共面,下图中穿过线圈的磁通量可能为零的是(
3、 ).解析 由安培定则可以判断,A中I1在线圈位置产生的磁场方向垂直纸面向里,I2在线圈位置产生的磁场方向向外,穿过线圈的磁通量可能为零,同理可以判断B中,I1在线圈位置产生的磁场方向垂直纸面向外,I2在线圈位置产生的磁场方向垂直纸面向里,穿过线圈的磁通量可能为零,A、B正确;C中I1、I2在线圈位置产生的磁场方向都垂直纸面向里,D中I1,I2在线圈位置产生的磁场方向都垂直纸面向外,C、D中穿过线圈的磁通量不可能为零.答案 AB4.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8-1所示.当两导线环中通入方向相同的电流I1、I2时
4、,则有( ).图8-1A.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,据同向电流相互吸引的规律,判知两导线环应相互吸引,故A正确.另解:将环形电流等效成条形磁铁,异名磁极相吸,故A正确.(转换思维法)答案 A5.如图8-2所示,在XOY平面中有一通电直导线与OX、OY轴相交,导线中电流方向如图所示,该区域有匀强磁场,通电直导线所受磁场力的
5、方向与OZ轴的正方向相同,该磁场的磁感应强度的方向可能是( ). 图8-2A.沿X轴负方向B.沿Y轴负方向C.沿Z轴正方向D.沿Z轴负方向答案 AB6.在赤道上,地磁场可以看做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 地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为4×1
6、0-2N.答案 D7.如图8-3所示,均匀绕制的螺线管水平放置,在其正中心的上方附近用绝缘绳水平吊起通电直导线A,A与螺线管垂直,A导线中的电流方向垂直纸面向里,开关S闭合,A受到通电螺线管磁场的作用力的方向是( ).图8-3A.水平向左B.水平向右C.竖直向下D.竖直向上解析 先用安培定则判断螺线管的磁场方向,在A点导线处的磁场方向是水平向左的;再用左手定则判断出导线A受到的安培力竖直向上,故选D.答案 D8.如图8-4所示,一弓形线圈通过逆时针方向的电流,在其圆弧的圆心处,垂直于纸面放置一直导线,当直导线通有指向纸内的电流时,线圈将( ).图8-4
7、A.a端向纸内,b端向纸外转动,且靠近导线B.a端向纸内,b端向纸外转动,且远离导线C.a端向纸外,b端向纸内转动,且靠近导线D.a端向纸外,b端向纸内转动,且远离导线解析 先由等效法,把弓形线圈中的电流等效成一个小磁针,其N极垂直纸面向外,而直线电流的磁场方向在小磁针所在处方向为竖直向上,因此小磁针N极将转向磁场方向,即a端向内转动,b端向外转动;当线圈转过90°后,a、b中电流与直导线电流同向平行,而弧形部分电流与直导线电流反向平行,但前者离直导线较近,受到的引力较大,后者离直导线较远,受到的斥力较小,总的作用力为引力,故线圈向直导线靠近.根据以上分析
8、,本题正确选项应为A.(等效思维法)答案 A9.如图8-5所示,一
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