高三物理一轮复习8.1磁场的描述磁场对电流的作用开卷速查

开卷速查(二十八) 磁场的描述 磁场对电流的作用

说 明 提 示 本试卷共三部分 A组 基础巩固 B组 能力提升 C组 难点突破 考试时间：45分钟 试卷满分：100分 A组 基础巩固 1．在匀强磁场的同一位置，先后放入长度相等的两根直导线a和b，a、b两导线的方向与磁场方向垂直，但两导线中的电流大小不同，图28－1所示图象中表示导线所受安培力F与通电电流I的关系，a、b各自有一组F、I的数值，在图象中各描一个点，下列图象中正确的是( )

A B C D

图28－1

解析：由于导线与磁场垂直，故F＝BIL，而a、b两导线的L相同，B相同，所以F∝I，因此选项D正确．

答案：D

2．(2015·山东省潍坊市模拟)如图28－2所示，两根长直导线m、n竖直插在光滑绝缘水平桌面上的小孔P、Q中，O为P、Q连线的中点，连线上a、b两点关于O点对称，导线中通有大小、方向均相同的电流I.下列说法正确的是( )

图28－2

A．O点的磁感应强度为零

B．a、b两点磁感应强度的大小Ba>Bb C．a、b两点的磁感应强度相同 D．n中电流所受安培力方向由P指向Q

解析：根据安培定则，m在O点产生的磁场方向垂直ab连线向里，n在O点产生的磁场方向垂直ab连线向外，根据对称性，磁感应强度大小相等，磁场矢量和等于零，选项A对．根据对称性，

mn在ab两点产生的合磁场大小相等，但是方向不同，选项B、C错．同向电流相吸，n中电流所受

安培力方向由Q指向P，选项D错．

答案：A

图28－3

3．如图28－3所示，带负电的金属环绕轴OO′以角速度ω匀速旋转，在环左侧轴线上的小磁针最后平衡的位置是( )

A．N极竖直向上 C．N极沿轴线向左

B．N极竖直向下 D．N极沿轴线向右

解析：负电荷匀速转动，会产生与旋转方向相反的环形电流，由安培定则知，在磁针处磁场的方向沿OO′轴向左．由于磁针N极指向为磁场方向，所以应选C.

答案：C

图28－4

4．(2015·咸阳市模拟)老师在课堂上做了一个演示实验：装置如图28－4所示，在容器的中心放一个圆柱形电极B，沿容器边缘内壁放一个圆环形电极A，把A和B分别与电源的两极相连，然后在容器内放入液体，将该容器放在磁场中，液体就会旋转起来．王同学回去后重复老师的实验步骤，但液体并没有旋转起来．造成这种现象的原因可能是，该同学在实验过程中( )

2

A．将磁铁的磁极接反了 B．将直流电源的正负极接反了 C．使用的电源为50 Hz的交流电源 D．使用的液体为饱和食盐溶液

解析：老师将该容器放在磁场中，能使液体旋转起来，是带电粒子在安培力作用下导致的，因此需要溶液能导电，且电流方向恒定，并且有磁场，与磁铁的磁极是否接反、直流电源正负是否接反，都没有关系．该同学液体不能旋转是因为使用了交流电源，电流方向不断发生变化且变化得快，所以选C.

答案：C

5．如图28－5所示，ab是水平面上一个圆的直径，在过ab的竖直面内有一根通电导线ef，且

ef平行于ab，当ef竖直向上平移时，穿过圆面积的磁通量将( )

图28－5

A．逐渐变大 B．逐渐变小

C．始终为零 D．不为零，但始终保持不变

解析：穿过线圈的磁通量是由于通电导线造成的，但是通电导线处于圆的正上方，所以穿过线圈的磁通量总为零，而通电导线竖直方向的移动也不会影响其总磁通量的变化．

答案：C

图28－6

6．(多选题)如图28－6所示，台秤上放一光滑平板，其左边固定一挡板，一轻质弹簧将挡板和一条形磁铁连接起来，此时台秤读数为T1.现在磁铁上方中心偏左位置固定一导体棒，当导体棒中通以方向如图所示的电流后，台秤读数为T2，则以下说法正确的是( )

3

A．弹簧长度将变长 C．T1>T2

B．弹簧长度将变短 D．T1

解析：根据左手定则可知，通电导线所受安培力斜向右下方，根据牛顿第三定律，磁铁受到斜向左上方的磁场力，所以B、C正确．

答案：BC

B组 能力提升

7．(多选题)(2014·浙江卷)如图28－7甲所示，两根光滑平行导轨水平放置，间距为L，其间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B.垂直于导轨水平对称放置一根均匀金属棒．从t＝0时刻起，棒上有如图乙所示的持续交变电流I，周期为T，最大值为Im，图甲中I所示方向为电流正方向．则金属棒( )

甲

图28－7

A．一直向右移动

B．速度随时间周期性变化 C．受到的安培力随时间周期性变化 D．受到的安培力在一个周期内做正功

乙

解析：由左手定则可知，金属棒一开始向右做匀加速运动，当电流反向以后，金属棒开始做匀减速运动，经过一个周期速度变为零，然后重复上述运动，所以选项A、B正确；安培力F＝BIL，由图象可知前半个周期安培力水平向右，后半个周期安培力水平向左，不断重复，选项C正确；一个周期内，金属棒初、末速度相同，由动能定理可知安培力在一个周期内不做功，选项D错误．

答案：ABC

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