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时间:2021-03-19
《2022届高考物理一轮复习课后限时集训22磁场的描述磁吃电流的作用含解析新人教版.doc》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、课后限时集训(二十二)(时间:40分钟)1.(2019·海南高考)如图,一段半圆形粗铜线固定在绝缘水平桌面(纸面)上,铜线所在空间有一匀强磁场,磁场方向竖直向下。当铜线通有顺时针方向电流时,铜线所受安培力的方向( )A.向前B.向后C.向左D.向右A [由左手定则判断可知安培力的方向向前,A项正确。]2.(2016·北京高考)中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角:“以磁石磨针锋,则能指南,然常微偏东,不全南也。”进一步研究表明,地球周围地磁场的磁感线分布示意如图。结合上述材料,下列说法不
2、正确的是( )A.地理南、北极与地磁场的南、北极不重合B.地球内部也存在磁场,地磁南极在地理北极附近C.地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行D.地磁场对射向地球赤道的带电宇宙射线粒子有力的作用C [由“常微偏东,不全南也”-9-和题图知,地理南、北极与地磁场的南、北极不重合,地磁的南极在地理北极附近,地球是一个巨大的磁体,因此地球内部也存在磁场,故选项A、B的说法正确;从题图中磁感线的分布可以看出,在地球表面某些位置(如南极、北极附近)磁感线不与地面平行,故选项C的说法错误;宇宙射线粒子带有电荷,在
3、射向地球赤道时,运动方向与地磁场方向不平行,因此会受到磁场力的作用,故选项D的说法正确。]3.如图所示,直导线AB、螺线管E、电磁铁D三者相距较远,其磁场互不影响,当开关S闭合后,则小磁针北极N(黑色一端)指示磁场方向正确的是( )A.aB.bC.cD.dC [由安培定则分析知,c小磁针N极所指方向为该处的磁场方向,a、b、d均错误,故C正确。]4.如图所示,在天花板下用细线悬挂一半径为R的金属圆环,圆环处于静止状态,圆环一部分处在垂直于环面的磁感应强度大小为B的水平匀强磁场中,环与磁场边界交点A、B与
4、圆心O连线的夹角为120°,此时悬线的张力为F。若圆环通电,使悬线的张力刚好为零,则环中电流大小和方向是( )A.电流大小为,电流方向沿顺时针方向B.电流大小为,电流方向沿逆时针方向C.电流大小为,电流方向沿顺时针方向D.电流大小为,电流方向沿逆时针方向-9-A [要使悬线拉力为零,则圆环通电后受到的安培力方向竖直向上,根据左手定则可以判断,电流方向应沿顺时针方向,根据力的平衡有F=F安,而F安=BI·R,求得I=,A项正确。]5.(多选)如图所示,在一磁感应强度大小为B0、方向水平向右的匀强磁场中,有
5、一通电直导线abc从中点折成夹角为120°的两段(abc平面位于纸面内),且ab垂直磁场,为使两段通电导线ab、bc所受安培力大小相等,在纸面内abc所在区域再加上另一磁感应强度大小也为B0的匀强磁场,此时,合磁场的磁感应强度大小变为B,则( )A.B=B0B.B=B0C.B=B0D.B=B0AC [根据安培力公式F=BILcosθ,可知合磁场方向应与ab、bc的夹角相等,故合磁场方向沿∠abc的角平分线或者沿角平分线的垂线。情况1:合磁场方向沿∠abc的角平分线,如图甲,故B=B0。情况2:合磁场方向
6、沿∠abc的角平分线的垂线,如图乙,故B=B0。]甲 乙6.如图所示,在水平绝缘杆上用两条等长的平行绝缘丝线悬挂一质量为m的通电导体棒。将导体棒放置在U形磁铁的磁场中,由于安培力的作用,当两条丝线与竖直方向均成30°角时,导体棒处于平衡状态。若重力加速度为g,则关于导体棒在平衡状态时的说法正确的是( )-9-A.导体棒所在处的磁感应强度处处相等B.导体棒受到的安培力大小一定是mgC.每条丝线对导体棒的拉力大小一定是mgD.导体棒受到的安培力与拉力的合力大小一定是mgD [U形磁铁产生的不
7、是匀强磁场,故导体棒所在处的磁感应强度不会处处相等,A错误;以导体棒为研究对象进行受力分析,两条丝线与竖直方向均成30°角,故导体棒所受安培力的方向与丝线垂直时,安培力最小,根据几何关系可得最小的安培力F=mgsin30°=mg,即导体棒受到的安培力大小不一定是mg,B错误;导体棒所受安培力等于mg时,两条丝线的拉力的和等于mg,每条丝线对导体棒的拉力大小都是mg,C错误;导体棒受到重力、安培力与拉力作用,由共点力平衡的特点可知,导体棒受到的安培力与拉力的合力一定与导体棒的重力大小相等,方向相反,D正确。
8、]7.一通电直导线与x轴平行放置,匀强磁场的方向与xOy坐标平面平行,导线受到的安培力为F。若将该导线做成圆环,放置在xOy坐标平面内,如图所示,并保持通电的电流不变,两端点a、b连线也与x轴平行,则圆环受到的安培力大小为( )A.FB.FC.FD.F-9-C [根据安培力公式,安培力F与导线长度l成正比,若将该导线做成圆环,由l=×2πR,解得圆环的半径R=,圆环a、b两点之间的距离l′=R=。由=,解得F′=F,选项C正
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