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1、贵州省册亨一中2013届高三物理一轮复习课时训练：磁场对通电导线的作用力一、选择题1如下图所示，表示通电导线在磁场内受磁场力作用时F、B、I三者方向间的关系，其中正确的是( )【答案】D2两条直导线相互垂直，如图所示，但相隔一个小距离，其中AB是固定的，另一条CD能自由转动，当直流电流按图所示方向通入两条导线时，CD导线将( )A逆时针方向转动，同时离开导线ABB顺时针方向转动，同时离开导线ABC逆时针方向转动，同时靠近导线ABD顺时针方向转动，同时靠近导线AB【答案】C3如图示，欲使静止的ab杆向右移动，cd杆应( )A向右匀速运动B向右加速运动C向左加速运动D向左减速运动 【答案】BD4对
2、磁感应强度的定义式的理解，下列说法正确的是( )A磁感应强度B跟磁场力F成正比，跟电流强度I和导线长度L的乘积成反比B公式表明，磁感应强度B的方向与通电导体的受力F的方向相同C磁感应强度B是由磁场本身决定的，不随F、I及L的变化而变化D如果通电导体在磁场中某处受到的磁场力F等于0，则该处的磁感应强度也等于0【答案】C5如图所示，正方形区域MNPQ内有垂直纸面向里的匀强磁场。在外力作用下，一正方形闭合刚性导线框沿QN方向匀速运动，t0时刻，其四个顶点M、N、P、Q恰好在磁场边界中点。下列图象中能反映线框所受安培力f的大小随时间t变化规律的是( )【答案】B6如图所示的匀强磁场中，有一直导线ab在
3、一个导体框架上向左运动，那么ab导线中感应电流方向（有感应电流）及ab导线所受安培力方向分别是( )A电流由b向a，安培力向左B电流由b向a，安培力向右C电流由a向b，安培力向左D电流由a向b，安培力向右【答案】D7如图所示，直导线处于足够大的匀强磁场中，与磁感线成=30，导线中通过的电流为I，为了增大导线所受的磁场力，可采取下列四种办法，其中不可行的是( )A增大电流IB增加直导线的长度C使导线在纸面内顺时针转30D使导线在纸面内逆时针转60【答案】C8关于磁场和磁感线，下列说法中正确的是( )A磁感线总是从磁体N极出发到磁体S极终止B磁感线的疏密程度描述了磁场的强弱C磁场中某点磁场方向与小
4、磁针N极在该点的受力方向相同D磁场中某处磁感应强度方向与通电导线在该处所受的安培力方向相同【答案】BC9关于磁感线的概念和性质，以下说法中正确的是( )A.磁感线上各点的切线方向就是各点的磁感应强度方向B.磁场中任意两条磁感线有可能相交C.铁屑在磁场中的分布所形成的曲线就是实际存在的磁感线D.磁感线总是从磁体的N极发出终止于磁体的S极【答案】A10两条长直导线AB和CD相互垂直彼此相隔一很小距离，通以图所示方向的电流，其中AB固定，CD可以其中心为轴自由转动或平动，则CD的运动情况是( )A顺时针方向转动，同时靠近导线ABB顺时针方向转动，同时离开导线AB C逆时针方向转动，同时靠近导线AB
5、D逆时针方向转动，同时离开导线AB翰林汇【答案】C11关于磁感线，以下说法中正确的是( )A磁感线上各点的切线方向就是该点的磁感应强度方向B磁感线是磁场中真实存在的曲线C磁感线总是从磁体的N极发出终止于磁体的S极D沿着磁感线方向，磁场越来越弱【答案】A12如图所示，将一个光滑斜面置于匀强磁场中。通电直导体棒置于斜面上。电流方向垂直纸面向里。以下四个图中，有可能使导体棒在斜面上保持静止的是( )【答案】AB13矩形导线框abcd放在匀强磁场中，在外力控制下静止不动，磁感线方向与线圈平面垂直，磁感应强度B随时间变化的图象如图甲所示。t=0时刻，磁感应强度的方向垂直纸面向里；在04s时间内，线框ab
6、边受匀强磁场的作用力随时间变化的图象(力的方向规定以向左为正方向)是图中的( )【答案】D14如图所示，在光滑水平面上一轻质弹簧将挡板和一条形磁铁连接起来，此时磁铁对水平面的压力为N1，现在磁铁左上方位置固定一导体棒，当导体棒中通以垂直纸面向里的电流后，磁铁对水平面的压力为N2 ，则以下说法正确的是( )A弹簧长度将变长B弹簧长度将变短CN1N2DN1N2【答案】BC15一根电缆埋藏在一堵南北走向的墙里，在墙的两侧处，当放入一罗盘时，罗盘中的磁针指向刚好比原来旋转180，由此可以断定，这根电缆中电流的方向为( )A可能是向北B可能是向南 C可能是竖直向下D可能是竖直向上【答案】CD16如图所示
7、，用粗细均匀的电阻丝折成平面梯形框架，ab、cd边均与ad边成60角，abbccdL，长度为L的电阻丝电阻为r，框架与一电动势为E，内阻为r的电源相连接，垂直于框架平面有磁感应强度为B的匀强磁场，则框架受到的安培力的合力大小为( )A0B CD 【答案】C17如图所示，两根垂直纸面平行固定放置的直导线M和N，通有同向等值电流，沿纸面与直导线M、N等距放置另一根可自由移动的通电导线，则通电导线在安培力作用下运动的情况是( )A 沿纸面逆时针转动B 沿纸面顺时针转动 C 端转向纸外，端转向纸里D 端转向纸里，端转向纸外 【答案】D18如图所示，条形磁铁放在水平桌面上，在其左上方固定一根长直导线，导
8、线与磁铁垂直，给导线通以垂直纸面向里的电流，用FN表示磁铁对桌面的压力，f表示桌面对磁铁的摩擦力，则导线通电后与通电前相比( )AFN减小，f0BFN减小，f0、方向向左CFN增大，f0DFN增大，f0、方向向左【答案】D19如图所示，在x、y轴上分别放一根通电直导线（彼此绝缘），电流大小均为I，方向如图所示。则由电流产生的磁场叠加后的磁感应强度为零的位置应在( )A第、象限B第、象限C第、象限D第、象限【答案】D20通电矩形导线框abcd与无限长通电直导线MN在同一平面内。电流方向如图所示，ad边与MN平行，关于MN的磁场对线框的作用，下列叙述正确的是( )A线框有两条边所受的安培力方向相同
9、B线框有两条边所受的安培力大小相同C线框所受安培力合力向里D线框所受安培力合力为零【答案】B 21一段长0.2m，通过2.5A电流的直导线，关于在磁感应强度为B的匀强磁场中所受安培力F的情况，正确的是( )A如果B=2T，F一定是1N B如果F=0，B也一定为零C如果B=4T，F有可能是1N D如果F有最大值时，通电导线一定与B平行【答案】C 22如图所示，用三条等长细线悬挂一个粗细均匀、单位长度的质量为3 g的导线制成的线圈，三条细线呈对称分布，稳定时线圈平面水平，在线圈正下方放有一个圆柱形条形磁铁，磁铁的中轴线OO垂直于线圈平面且通过其圆心O，线圈的导线所在处磁感应强度大小均为0.5 T，
10、方向与竖直方向都成30角，要使三条细线的拉力为零，线圈中通过的电流至少为( )A0.24 AB0.12 AC0.06 AD因线圈在磁场中的有效长度为零，无论多大电流均不能满足题意【答案】B23如图所示，在两根水平的平行导轨上垂直于导轨放置一根导体杆，平行导轨之间放置一蹄形磁铁，蹄形磁铁的上端为S极，下端为N极。现将外侧导轨与直流电源正极相连，内侧导轨与电源负极相连，那么导体杆受到的安培力方向为( )A向左B向右C向上D向下【答案】B24如图所示，平行金属导轨与水平面间的倾角为，导轨电阻不计，与阻值为R的定值电阻相连，磁感强度为B的匀强磁场垂直穿过导轨平面有一质量为m长为l的导体棒从ab位置获平
11、行斜面的大小为v的初速向上运动，最远到达a /b /的位置，滑行的距离为s，导体棒的电阻也为R，与导轨之间的动摩擦因数为则( )A上滑过程中导体棒受到的最大安培力为B2l2v/RB上滑过程中安培力、滑动摩擦力和重力对导体棒做的总功为mv2/2C上滑过程中电流做功发出的热量为mv2/2mgs (sincos)D上滑过程中导体棒损失的机械能为mv2/2mgs sin【答案】CD25如图所示，金属杆ab以恒定的速率v在光滑平行导轨上向右滑行，设整个电路总电阻为R（恒定不变），整个装置置于垂直纸面向里的匀强磁场中，下列叙述正确的是( )Aab杆中的电流强度与速率v成正比B磁场作用于ab杆的安培力与速率
12、v成正比C电阻R上产生的电热功率与速率v成正比D外力对ab杆做功的功率与速率v成正比【答案】AB26一段长为L的通电导线，设每米导线中有n个自由电子，每个自由电子的电量都是e，它们定向移动速率为v，现加一匀强磁场，其方向垂直于导线，磁感应强度为B，则磁场对于这段导线的作用力是( )AnevBLBCevBLD 【答案】A27如图所示，倾斜导轨宽为L，与水平面成角，处在方向竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中，金属杆ab水平放在导轨上当回路电流强度为I时，金属杆ab所受安培力F( ) A方向垂直ab杆沿斜面向上B方向垂直ab杆水平向右CD【答案】B二、填空题28图中虚线框内存在一沿水平方向、且与纸
13、面垂直的匀强磁场。现通过测量通电导线在磁场中所受的安培力，来测量磁场的磁感应强度大小、并判定其方向。所用部分器材已在图中给出，其中D为位于纸面内的U形金属框，其底边水平，两侧边竖直且等长；E为直流电源；R为电阻箱；为电流表；S为开关。此外还有细沙、天平、米尺和若干轻质导线。(1）在图中画线连接成实验电路图。(2）完成下列主要实验步骤中的填空按图接线。保持开关S断开，在托盘内加入适量细沙，使D处于平衡状态；然后用天平称出细沙质量m1。闭合开关S，调节R的值使电流大小适当，在托盘内重新加入适量细沙，使D_；然后读出_，并用天平称出_。用米尺测量_。(3）用测量的物理量和重力加速度g表示磁感应强度的
14、大小，可以得出B=_。(4）判定磁感应强度方向的方法是：若_，磁感应强度方向垂直纸面向外；反之，磁感应强度方向垂直纸面向里。【答案】(1)如图所示 (2)重新处于平衡状态电流表的示数I此时细沙的质量m2D的底边长度l(3)(4)m2m129在赤道附近的地磁场可看做是沿南北方向的匀强磁场，磁感应强度为B。如果赤道上空有一根沿东西方向的直导线，长为L，通有从东向西的电流I，则地磁场对这根导线的作用力大小为 ，方向 。 【答案】BIL，竖直向下 30如图所示，质量为1kg的金属杆静止于相距1m的两水平轨道上，金属杆中通有方向如图所示的，大小为5A的恒定电流，两轨道间存在竖直方向的匀强磁场，金属杆与轨道间的动摩擦因数为06，欲使杆向右匀速运动，两轨道间磁场方向应为_，磁感应强度B的大小为_（g为10）【答案】竖直向上 1.2T31如图所示，
