1、优质文档优质文档一、选择题1.在磁场中某区域的磁感线，如图所示，则( ) 来源: 学科网A a、 b 两处的磁感应强度的大小不等 BaBbB a、 b 两处的磁感应强度的大小不等，B aBa，所以 B 正确。2(2014渭南模拟)优质文档优质文档来源: 学科网 ZXXK有两根长直导线 a、b 互相平行放置，如图所示为垂直于导线的截面图。在如图所示的平面内，O 点为两根导线连线的中点，M、 N 为两导线连线的中垂线上两点，与 O 点的距离相等，aM 与MN 的夹角为 。若两导线中通有大小相等、方向相反的恒定电流I，单根导线中的电流在 M 处产生的磁感应强度大小为 B0，则关于线段 MN 上各点的
2、磁感应强度，下列说法中正确的是( )A M 点和 N 点的磁感应强度方向一定相反B M 点和 N 点的磁感应强度大小均为 2B0cosC M 点和 N 点的磁感应强度大小均为 2B0sinD在线段 MN 上有磁感应强度为零的点答案 C解析 作出两根 导线 在 M、N 两处产生的磁感 应强度，并根据平行四边形定则求出合磁感应强度，M，N 两处磁感应强度相同，大小为 B2B 0sin，选项 A、B 错误，选项 C 正确；线段 MN 上各点磁场方向均水平向右且不为零，选项 D 错误。3.优质文档优质文档(2013江苏盐城二模) 两根互相平行的通电长直导线 A、B 垂直于纸面放置，电流相同。OO 是
3、AB 连线的中垂线，沿 OO方向磁感应强度的大小( )A逐渐变大 B逐渐变小来源: 学科网C先变小后变大 D先变大后变小答案 D解析 根据磁感 应强度的叠加原理可知，在 O 点合磁感应强度为零，在无 穷远处合磁感应强度也为零，在中垂线 OO上其他点合磁感应强度的方向是垂直于 OO水平向右，故沿 OO方向磁感应强度的大小先变大后变小，D 正确。4.(2013镇海中学月考) 如图所示，长为 3l 的直导线折成三段做成正三角形，并置于与其所在平面垂直的匀强磁场中，磁感应强度为B，当在该导线中通以如图所示的电流 I 时，该通电导线受到的安培力大小为( )优质文档优质文档A 2BIl B. BIl32C
4、. BIl D02 32答案 A解析 导线 AB 段和 BC 段的有效长度为 AC 的长度 l，所以该通电导线受到的安培力大小为 FBIlBIl2BIl， 选项 A 正确。5.(2013广东汕 头一模)如图， 长方形线框 abcd 通有电流 I，放在直线电流 I附近，线框与直线电流共面，则下列表述正确的是( )A线框四个边都受安培力作用，它们的合力方向向左B只有 ad 和 bc 边受安培力作用，它们的合力为零C ab 和 cd 边所受安培力大小相等，方向相同D线框四个边都受安培力作用，它们的合力为零答案 A解析 根据安培定 则可知，线框处在垂直纸面向里的磁场中，线框四个边都受安培力作用。ab、
5、 cd 所在处的磁场相同，电流方向相反，故所受的合力为零。ad 所受安培力向左，bc 所受安培力向右，但离导线越远磁场越弱，所以 ad、bc 所受的合力向左，故 A 正确，优质文档优质文档B、C、D 错误 。6.(2013河北五校调研) 把一根不计重力的通电的硬直导线 ab 放在磁场中，导线所在区域的磁感线呈弧形，如图所示。导线可以在空中自由移动和转动，导线中的电流方向由 a 向 b，关于导线的受力和运动情况下述说法正确的是( )A硬直导线先转动，后边转动边下移B硬直导线只能转动，不会向下移动C硬直导线各段所受安培力的方向都与导线垂直D在图示位置，a 端受力垂直纸面向内，b 端受力垂直纸面向外
6、答案 AC解析 各 处磁场可以分解为水平方向上的分量和竖直方向上的分量；根据左手定则可知，在图示位置，a 端受力垂直纸面向外，b端受力垂直纸面向内，即导线两端受到的安培力方向均 垂直于纸面，但方向相反，所以导线先转动；随着转动，导线所受安培力具有竖直向下的分量，所以之后会边转动边下移，选项 A 正确，BD 错误；硬直导线各段所受安培力的方向都与导线垂直，也与该处磁场方向垂直，选项 C 正确。7.优质文档优质文档(2013银川一中模拟 )如图所示，abcd 四边形闭合线框 ，a、b 、c 三点坐标分别为(0，L,0)，(L，L,0) ，(L,0,0) ，整个空间处于沿 y 轴正方向的匀强磁场中，
7、通入电流 I，方向如图所示，关于四边形的四条边所受到的安培力的大小，下列叙述中正确的是( )A ab 边与 bc 边受到的安培力大小相等B cd 边受到的安培力最大C cd 边与 ad 边受到的安培力大小相等Dad 边不受安培力作用答案 B解析 根据左手定 则，ab 边受到的安培力大小 为FabBIL ab，bc 边平行于磁场方向受力为零，A 项错误；ad 边受到安培力大小为 FabBIL Od，故 D 项错误；cd 边受到的安培力大小为FcdBIL cd，故 C 项错误 ，B 项正确。8.优质文档优质文档(2013云南一模) 如图所示，两平行光滑金属导轨固定在绝缘斜面上，导轨间距为 L，劲度
8、系数为 k 的轻质弹簧上端固定，下端与水平直导体棒 ab 相连，弹簧与导轨平面平行并与 ab 垂直，直导体棒垂直跨接在两导轨上，空间存在垂直导轨平面斜向上的匀强磁场，闭合开关 S 后导体棒中的电流为 I，导体棒平衡时，弹簧伸长量为x1，调转图中电源极性使棒中电流反向，导体棒中电流仍为 I，导体棒平衡时弹簧伸长量为 x2。忽略回路中电流产生的磁场，则磁感应强度 B 的大小为( )A. B.kx1 x2IL kx2 x1ILC. D.kx2 x12IL kx2 x12IL答案 D解析 对导 体棒受力分析，受重力、支持力、安培力和弹簧弹力而平衡，当弹簧伸长量为 x1时，有 mgsin kx1BIL，
9、当弹簧伸长量为 x2时，有 mgsin BILkx 2，解得 B ，D 正确。kx2 x12IL二、非选择题9某兴趣小组在研究长直导线周围的磁场时，为增大电流，用优质文档优质文档多根导线捆在一起代替长直导线，不断改变多根导线中的总电流和测试点与直导线的距离 r，测得下表所示数据：由上述数据 可得出磁感应强度 B 与电流 I 及距离 r 的关系式为B _T(要求估算出比例系数，用等式表示)答案 2 107Ir解析 分析表格中数据可得，B 与电流 I 成正比，与 测试点到直导线的距离 r 成反比，即 Bk ，取表格中的第一单元格进行计算Ir可得 k2 107 ，即 B210 7 T。Ir10.优质
10、文档优质文档(2013河南开封质检) 水平面上有电阻不计的 U 形导轨 NMPQ，导轨的宽度为 L，M 和 P 之间接入电动势为 E 的电源( 不计内阻)。现垂直于导轨搁一根质量为 m，电阻为 R 的金属棒 ab，并加一个范围较大的匀强磁场，磁感应强度大小为 B，方向与水平面夹角为 且指向右斜上方，如图所示，问：来源:学科网(1)当 ab 棒静止时，受到的支持力和摩擦力各为多少？(2)若 B 的大小和方向均能改变，则要使 ab 棒所受支持力为零，B 的大小至少为多少？此时 B 的方向如何？答案 (1)mg (2)B min ，方向水BLEcosR BELsinR mgREL平向右解析 (1)从
11、 b 向 a 看，如图所示。水平方向：F fF 安 sin竖直方向：F NF 安 cosmg 又 F 安 BIL B LER联立得，F N mgBLEcosRFfBELsinR(2)使 ab 棒受支持力为零，且让磁感应强度最小，则受安培力竖优质文档优质文档直向上，则有 F 安 mgBmin ，根据左手定则判定磁场方向水平向右。mgREL11.(2013泉州模拟) 如图所示，两平行金属 导轨间的距离l0.40m，金属导轨所在的平面与水平面夹角 37，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度 B0.50T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势 E 4.5V、内阻 r0.50 的直流
12、电源。现把一个质量 m0.40kg 的导体棒 MN 放在金属导轨上，导体棒恰好静止。导体棒与金属导轨垂直、且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻 R02.5，金属导轨电阻不计，g 取10m/s2。已知 sin37 0.60，cos370.80，求：(1)通过导体棒的电流；(2)导体棒受到的安培力大小；(3)导体棒受到的摩擦力。来源:学科网 ZXXK答案 (1)1.5A (2)0.30N (3)0.6N，方向沿斜面向下解析 (1)导体棒、金属导轨和直流电源构成闭合电路，根据闭合电路欧姆定律有：I A1.5AER0 r 4.52.5 0.50(2)导体棒所受安培力 FBIl0.51.50.40N0.30N
