2020高考物理一轮复习课练卷26【磁场及其对电流的作用】及解析

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2020高考物理一轮复习课练卷
26.【磁场及其对电流的作用】
1.[2019·上海市黄埔模拟]关于磁感线,下列说法正确的是()
A.磁感线是实际存在于磁场中的线
B.磁感线是一条条不闭合的曲线
C.磁感线有可能出现相交的情况
D.磁感线上任意一点的切线方向,都跟该点的磁场方向一致
答案:D
解析:磁感线是为了描述磁场而引入的,它并不客观存在,故A错误.在磁体的内部,磁感线从磁体的S极出发到N极;而外部则是从磁体的N极出发回到S极,构成闭合曲线,故B错误.若两条磁感线可以相交,则交点处就可以作出两磁感线的方向,即该点磁场方向就会有两个,这与理论相矛盾,因此磁感线不能相交,故C错误.磁感线上任意一点的切线方向,都跟该点的磁场方向一致,故D正确.
2.[2019·湖北省葛洲坝中学摸底]下列关于磁感应强度的说法正确的是()
A.某处磁感应强度的方向就是一小段通电导线放在该处时所受的力的方向
B.小磁针N极的受力方向就是该处磁感应强度的方向
C.把长度为L、电流为I的电流元放入磁场中的A点,电流元在A点受到的力为F,则A点的磁感应
强度为B=F
IL
D.由B=F
IL
可知,磁场中某点的磁感应强度B一定与电流元所受的力F成正比
答案:B
解析:根据左手定则,某处磁感应强度的方向与一小段通电导体放在该处时所受的力的方向垂直,故A错误;磁场中某点的小磁针,静止时N极的指向就是该点的磁感应强度方向,故B正确;当一长度为L、
电流为I的电流元在磁场中某一位置所受的力为F,当B与I垂直时可以利用公式B=F
IL
求出磁感应强度的大小,若B与I不垂直时,则不能用此公式计算,故C错误;磁感应强度由磁场本身决定,是反应磁场
本身性质的物理量,与定义式B=F
IL
里面的量F、I、L无关,故D错误.
3.
[2019·内蒙古赤峰二中诊断]如图所示,通有恒定电流的导线MN与闭合金属框共面,第一次将金属
框由Ⅰ平移到Ⅱ,第二次将金属框绕cd 边翻转到Ⅱ,设先后两次通过金属框的磁通量变化量大小分别为ΔΦ1和ΔΦ2则()
A .ΔΦ1>ΔΦ2
B .ΔΦ1=ΔΦ2
C .ΔΦ1<ΔΦ2
D .不能判断
答案:C
解析:设在位置Ⅰ时磁通量大小为ΦⅠ,在位置Ⅱ时磁通量大小为ΦⅡ,第一次将金属框由Ⅰ平移到Ⅱ,穿过金属框的磁感线方向没有改变,磁通量变化量大小ΔΦ1=ΦⅠ-ΦⅡ;第二次将金属框绕cd 边翻转到Ⅱ,穿过金属框的磁感线的方向发生改变,磁通量变化量大小ΔΦ2=ΦⅠ+ΦⅡ,所以ΔΦ1<ΔΦ2,选项C 正确.
4.[2019·云南省玉溪一中考试]如图所示,a、b 是两根垂直纸面的通有等值电流的直导线,两导线外有一点P,P 点到a、b 距离相等,要使P 点的磁场方向向右,则a、b 中电流的方向为()
A .都垂直纸面向外
B .都垂直纸面向里
C .a 中电流方向垂直纸面向外,b 中垂直纸面向里
D .a 中电流方向垂直纸面向里,b 中垂直纸面向外
答案:C
解析:若a、b 中电流方向均垂直纸面向外,根据安培定则判断可知:a 在P 处产生的磁场的方向垂直于aP 连线向上,b 在P 处产生的磁场的方向垂直于bP 连线向上,根据平行四边形定则进行合成,P 点的磁感应强度方向竖直向上,故A 错误;若a、b 中电流方向均垂直纸面向里,同理可知,P 点的磁感应强度方向竖直向下,故B 错误;若a 中电流方向垂直纸面向外,b 中垂直纸面向里,同理可知,P 点的磁感应强度方向水平向右,故C 正确;若a 中电流方向垂直纸面向里,b 中垂直纸面向外,同理可知,P 点的磁感应强度方向水平向左,故D 错误.
5.
[2019·河北省五个一联盟模拟](多选)已知通电长直导线周围空间中某点处产生的磁场的磁感应强
度大小为B=k I
r
,其中k 为常量、I 为直导线中的电流、r 为该点到长直导线的距离.如图所示,a、b 两
通电长直导线在圆心为O 的圆上同一直径的两端,两直导线中的电流大小相等,a 中电流方向垂直圆所在平面向里,b 中电流方向垂直圆所在平面向外,此时圆心O 处的磁感应强度大小为B,下列说法正确的是()
A.圆心O处的磁感应强度的方向垂直于ab连线向上
B.若在圆心处放置一垂直于纸面向里的通电直导线c,则此时c受到的安培力方向平行于ab指向a
C.若只将直导线b沿圆周绕O点顺时针转动120°,其他条件不变,则O处的磁感应强度大小变为1 2 B
D.若只将直导线b沿圆周绕O点顺时针转动90°,其他条件不变,则O处的磁感应强度大小变为2B 答案:BC
解析:两直导线中电流大小相等,到圆心O的距离相等,由安培定则可知,两直导线中电流在O点处
产生的磁感应强度大小相等、方向相同,设其中一根直导线在O点处产生的磁感应强度大小为B
,则B=
2B
,方向垂直于ab连线向下,故A错误;根据左手定则,通电直导线c受到的安培力方向平行于ab指向a,故B正确;将直导线b顺时针旋转120°,且其他条件不变,由安培定则可知,a、b两直导线中电
流在O点处产生的磁感应强度大小相等,夹角为120°,合磁场磁感应强度大小B
1=B

B
2
,故C正确;将
直导线b沿圆周绕O点顺时针转动90°,两根直导线中电流产生的两个磁场的方向相互垂直,所以B
2=2B

2
2
B,故D错误.
6.[2019·河北省承德二中检测](多选)如图所示,在磁感应强度大小为B
、方向平行P与Q连线向
右的匀强磁场中,两长直导线P和Q垂直于纸面固定放置,两者之间的距离为l.在两导线中均通有方向垂直于纸面向里的电流I时,纸面内与两导线距离均为l的a点处的磁感应强度为2B
.下列说法正确的是()
A.两电流在a处产生的合磁场的磁感应强度大小为3B
B.P在a点处产生的磁感应强度的大小为
3 3
B
C.若在a点处垂直纸面放一长度为L、电流为I的导线,则该导线所受的安培力大小一定为
3
3
B
IL
D.若使P中的电流反向、其他条件不变,则a点处磁感应强度的大小为23 3
B
答案:BD
解析:因a点处的磁感应强度为2B
0,而外界匀强磁场的磁感应强度大小为B
,则P、Q在a处产生的
合磁场的磁感应强度大小为B
0,故A错误;由于两电流在a处产生的合磁场的磁感应强度大小为B
,如图
1所示,P在a点处产生的磁感应强度大小与Q在a点处产生的磁感应强度大小相等,方向夹角为60°,
设P、Q在a点处产生的磁感应强度大小分别为B
P 、B
Q
,根据矢量的合成法则,则有:2B
P
cos30°=B
,解
得:B
P =B
Q

1
2
×
B
3/2

3
3
B
,故B正确;若在a点处垂直纸面放一长度为L、电流为I的导线,则该导线
所受的安培力大小为F=BIL=2B
IL,故C错误;
若使P中的电流反向、其他条件不变,如图2所示,则P、Q在a处的合磁场的磁感应强度大小为
3
3
B

方向竖直向上,再依据矢量的合成法则,则a点处磁感应强度的大小为B=B2
0+
3
3
B
2=
23
3
B
,故
D正确.
7.
[2019·黑龙江省哈尔滨三中测试]如图所示,由均匀的电阻丝组成的等边三角形导体框,垂直磁场放置,将a、b两点接入电源两端,若电阻丝ab段受到的安培力大小为F,则此时三根电阻丝受到的安培力的合力大小为()
A.F B.1.5F
C.2F D.3F
答案:B
解析:对ab受力分析:F
ab =BIL=F;对acb受力分析:有效长度为L,电流为ab电流的
1
2
,则其受
力为1
2
BIL=
1
2
F,方向竖直向上,则合力为1.5F,则B正确.
8.
[2019·北京昌平模拟]把一根柔软的螺旋形弹簧竖直悬挂起来,使它的下端刚好跟杯里的水银面接触,并使它组成如图所示的电路,当开关S接通后,将看到的现象是()
A.弹簧向上收缩
B.弹簧被拉长
C.弹簧上下跳动
D.弹簧仍静止不动
答案:C
解析:当有电流通过弹簧时,构成弹簧的每一圈导线周围都产生了磁场,根据安培定则知,各圈导线之间都产生了相互吸引的作用,弹簧就缩短了,当弹簧的下端离开水银面后,电路断开,弹簧中没有了电流,各圈导线之间失去了相互吸引力,弹簧又恢复原长,使得弹簧下端又与水银面接触,弹簧中又有了电流,开始重复上述过程,C正确,A、B、D错误.
9.[2019·河南省豫南九校联考]通有恒定电流的一定长度的直导线分别水平放置在两足够大的匀强磁场中,磁场方向如图甲、乙所示,若将导线在纸面内顺时针旋转180°,关于甲、乙两种情况导线受到的安培力大小和方向变化,下列说法正确的是()
A.甲、乙两种情况导线受到的安培力大小不变,方向一直变化
B.甲、乙两种情况导线受到的安培力大小一直在变,方向不变
C.图甲中导线受到的安培力大小一直在变,方向变化一次,图乙中导线受到的安培力大小一直不变,方向一直在变
D.图甲中导线受到的安培力大小一直在变,方向不变,图乙中导线受到的安培力大小一直不变,方向一直在变
答案:C
解析:对题图甲分析有:开始位置导线与磁场垂直,由左手定则可以判断出导线在纸面内,从0°转到90°的过程中安培力的方向始终为垂直纸面向外,当导线在纸面内从90°转到180°的过程中安培力的方向改变,变为垂直纸面向里,甲种情况安培力方向变化一次,安培力的大小F=BIL sinθ,其中θ为导线与磁场的夹角,导线在纸面内顺时针转动180°的过程中,θ由90°逐渐减小到0°,再从0°逐渐增大到90°,因此安培力大小从最大值(BIL)先减小,直到减为0,再增大到BIL,故甲种情况安培力大小一直在变,方向变化一次.对题图乙分析有:导线在纸面内顺时针转过180°的过程中,由左手定则可
以判断出安培力方向一直在变化,但转动过程导线中电流I 始终与磁场方向垂直,故安培力大小一直不变,始终为F 1=BIL,综合上述分析,C 正确.
10.[2019·湖北省七市联考](多选)圆心为O、半径为R 的半圆的直径两端,分别固定有一根垂直圆平面的长直导线a、b,两导线中通有大小分别为2I 0和I 0且方向相同的电流.已知长直导线产生的磁场的
磁感应强度B=k I
r
,其中k 为常量、I 为导线中电流、r 为点到导线的距离.则下列说法中正确的是()
A .圆心O 处的磁感应强度的方向由a 指向b
B .在直径ab 上,磁感应强度为0的点与b 点距离为
2R
3
C .在半圆上一定存在“磁感应强度方向平行于直径ab”的位置
D .在半圆上一定存在“磁感应强度方向沿半圆切线方向”的位置
答案:BD
解析:假设导线a、b 中电流方向均垂直于圆平面向里,且a 在水平直径左端,根据右手定则可判断
a 在O 点的磁场的方向竖直向下,
b 在O 点的磁场的方向竖直向上,由磁感应强度B=k I
r
知,a 在O 处产
生的磁场的磁感应强度比b 的大,故叠加后O 点磁场方向竖直向下,故A 错误;设在直径ab 上,磁感应
强度为0的点与b 点距离为r′,k I 0r′=k 2I 02R-r′,解得r′=2R
3,所以B 正确;在半圆上任取一点P,a
在P 点的磁场的磁感应强度为B 1=k 2I 0r′,b 在P 点的磁场的磁感应强度为B 2=k I
0r 2,设该处磁感应强度的方
向与aP 的夹角为α,则tan α=B 1B 2=2r 2r 1,设aP 与ab 的夹角为β,则tan β=r 2
r 1
,所以tan α=2tan β,
故B 的方向不可能与ab 平行,且一定存在B 的方向沿半圆切线方向的位置,所以C 错误,D 正确.11.[2019·辽宁省阜新二中模拟](多选)如图甲所示,两根光滑、电阻可以忽略不计的平行导轨水平放置,间距为L,其间有竖直向下的匀强磁场,磁感应强度大小为B,垂直于平行导轨放置一根电阻为r 的匀质金属棒,从t=0时刻起,释放金属棒且通入如图乙所示的电流,图甲中所示电流方向为电流正方向,金属棒在安培力作用下水平向右运动,则下列说法正确的是()
A .若仅将
B 变为原来的2倍,则金属棒在0~T 内的位移将变为原来的2倍
B .若仅将I m 变为原来的2倍,则在0~T 内金属棒上产生的焦耳热和安培力做的功都将变为原来的4

C .若在t=T
4
时释放金属棒,则金属棒将做往复运动
D .若仅控制金属棒的释放时间,则可以改变安培力在一个周期内做的功
答案:AC
解析:依题意有F=BIL,F=ma,故前半个周期内金属棒的位移为x 1=12at 2=BILT 2
8m ,后半个周期安培
力反向,金属棒做匀减速运动,故一个周期内金属棒的位移为x=2x 1=BILT 2
4m
,若仅将B 变为原来的2倍,
则位移也将变为原来的2倍,A 正确;若仅将I m 变为原来的2倍,由Q 热=I 2
rt 可知,金属棒上产生的焦耳热将变为原来的4倍,由于前半个周期安培力做正功,后半个周期安培力做负功,故一个周期内安培力
做的总功为零,B 错误;若在t=T
4
时释放金属棒,则在一个周期内由金属棒的受力情况可知,金属棒将做
往复运动,C 正确;无论金属棒在何时释放,在一个周期末金属棒的速度均为零,由动能定理可知,安培力做的功的代数和均为零,D 错误.
12.[2017·全国卷Ⅰ](多选)如图,三根相互平行的固定长直导线L 1、L 2和L 3两两等距,均通有电流I,L 1中电流方向与L 2中的相同,与L 3中的相反.下列说法正确的是()
A .L 1所受磁场作用力的方向与L 2、L 3所在平面垂直
B .L 3所受磁场作用力的方向与L 1、L 2所在平面垂直
C .L 1、L 2和L 3单位长度所受的磁场作用力大小之比为1:1:3
D .L 1、L 2和L 3单位长度所受的磁场作用力大小之比为3:3:1
答案:BC
解析:由安培定则可判断出L 2在L 1处产生的磁场(B 21)方向垂直L 1和L 2的连线竖直向上,L 3在L 1处产生的磁场(B 31)方向垂直L 1和L 3的连线指向右下方,根据磁场叠加原理,L 3和L 2在L 1处产生的合磁场(B 合1)方向如图1所示,根据左手定则可判断出L 1所受磁场作用力的方向与L 2和L 3的连线平行,选项A 错误;同理,如图2所示,可判断出L 3所受磁场(B 合3)作用力的方向(竖直向上)与L 1、L 2所在的平面垂直,选项B 正确;同理,如图3所示,设一根长直导线在另一根导线处产生的磁场的磁感应强度大小为B,根据几何知识可知,B 合1=B,B 合2=B,B 合3=3B,由安培力公式可知,L 1、L 2和L 3单位长度所受的磁场作用力大小与该处的磁感应强度大小成正比,所以L 1、L 2、L 3单位长度所受的磁场作用力大小之比为1:1:3,选项C 正确,D 错误.
13.[2017·全国卷Ⅱ](多选)某同学自制的简易电动机示意图如图所示.矩形线圈由一根漆包线绕制
而成,漆包线的两端分别从线圈的一组对边的中间位置引出,并作为线圈的转轴.将线圈架在两个金属支架之间,线圈平面位于竖直面内,永磁铁置于线圈下方.为了使电池与两金属支架连接后线圈能连续转动起来,该同学应将()
A.左、右转轴下侧的绝缘漆都刮掉
B.左、右转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉
C.左转轴上侧的绝缘漆刮掉,右转轴下侧的绝缘漆刮掉
D.左转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉,右转轴下侧的绝缘漆刮掉
答案:AD
解析:如果将左、右转轴下侧的绝缘漆都刮掉,则线圈在安培力作用下转动起来,每转一周安培力驱动一次,可保证线圈不断地转动,A项正确;如果左、右转轴上下侧的绝缘漆均刮掉,不能保证线圈持续转动下去,B项错误;如果仅左转轴的上侧绝缘漆刮掉,右转轴的下侧绝缘漆刮掉,则线圈中不可能有电流,因此线圈不可能转动,C项错误;如果左转轴上下侧的绝缘漆均刮掉,右转轴仅下侧的绝缘漆刮掉效果与A项相同,因此D项正确.
14.法拉第电动机原理如图所示,条形磁铁竖直固定在圆形水银槽中心,N极向上.一根金属杆斜插在水银中,杆的上端与固定在水银槽圆心正上方的铰链相连.电源负极与金属杆上端相连,与电源正极连接的导线插入水银中.从上往下看,金属杆()
A.向左摆动B.向右摆动
C.顺时针转动D.逆时针转动
答案:D
解析:有斜向上的电流通过金属杆,金属杆受到安培力作用,根据左手定则判断可知,安培力方向与金属杆垂直,且向里,使金属杆以磁铁棒为轴逆时针转动,A、B、C错误,D正确.
15.
(多选)根据磁场对电流产生作用力的原理,人们研制出一种发射炮弹的装置——电磁炮,如图所示,把待发炮弹放置在强磁场中的两平行光滑导轨上,给导轨通以很大的电流,使炮弹沿导轨加速运动,并以某一速度发射出去,现要提高电磁炮的发射速度,你认为下列方案在理论上可行的是()
A .增大电流I 的值
B .增大磁感应强度B 的值
C .增大炮弹的质量
D .改变磁感应强度B 的方向,使之与炮弹滑行方向平行
答案:AB
解析:由题可知,炮弹在安培力作用下沿导轨加速运动,设两导轨间距离为L,导轨长度为x,炮弹
质量为m,由牛顿第二定律有BIL=ma,a=BIL
m
,由匀变速直线运动规律有v 2=2ax,则可知电磁炮的发射
速度为v=2BILx
m
,可见增大磁感应强度B 的值、增大电流I 的值,都可以提高电磁炮的发射速度,而
增大炮弹质量反而会降低炮弹的发射速度,故A 、B 正确,C 错误;当磁感应强度方向与炮弹前进方向平行时,由左手定则可知,炮弹受垂直导轨方向的安培力,不会使炮弹加速,D 错误.
16.一质量为0.06kg 、长为0.1m 的金属棒MN 用两根长度均为1m 的绝缘细线悬挂于天花板的顶端,现在金属棒所在的空间加一竖直向下的磁感应强度大小为0.5T 的匀强磁场,当在金属棒中通有恒定的电流后,金属棒从最低点向右摆动,当金属棒摆到最高点时,细线与竖直方向的夹角为37°,已知一切阻力可忽略不计,g=10m /s 2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.下列正确的说法是()
A .金属棒在摆动到最高点的过程中,机械能守恒
B .金属棒在摆动到最高点的过程中,机械能先增加后减少
C .通入金属棒中的电流为9A
D .通入金属棒中的电流为4A
答案:D
解析:金属棒的长度用l 表示,细线的长度用R 表示,则在金属棒上升过程中,安培力做正功,机械能一直增加,A 、B 错误;由动能定理知W 安-W 重=0,即BIlR sin 37°=mgR(1-cos 37°),代入数值得I =4A ,C 错误,D 正确.
课时测评○26综合提能力课时练赢高分
一、选择题
1.[2019·浙江名校协作体联考]如图所示是实验室里用来测量磁场力的一种仪器——电流天平,某同学在实验室里,用电流天平测算通电螺线管中的磁感应强度,若他测得CD段导线长度为4×10-2m,天平(等臂)平衡时钩码重力为4×10-5N,通过导线的电流I=0.5A.由此,测得通电螺线管中的磁感应强度B为()
A.2.0×10-3T方向水平向右
B.5.0×10-3T方向水平向右
C.2.0×10-3T方向水平向左
D.5.0×10-3T方向水平向左
答案:A
解析:由安培定则知通电螺线管内磁感应强度的方向水平向右.由于天平平衡,则BIL=G,B=G
IL
=2×10-3T,故A正确.
2.两根相同的直导线中通有大小相同的电流,当两导线相隔一定距离垂直放置(如图甲所示)时,两导线间距的中点位置的磁感应强度大小为B;当两导线平行放置(如图乙所示)时,间距与垂直放置时相同,电流方向相反,则两导线间距的中点位置的磁感应强度大小为()
A.2B B.22B
C.B D.
2 2 B
答案:A
解析:当两导线垂直放置时,两导线在间距中点处产生的磁场互相垂直,磁感应强度大小相同,设每
根导线在间距中点处产生的磁场的磁感应强度大小为B
0,则有B=2B
,当两导线平行放置且电流方向相
反时,两导线在间距中点处产生的磁场的磁感应强度大小相同,方向相同,则两导线间距中点处的磁感应
强度大小B
1=2B
=2B,A正确.
3.[2019·广西南宁二中等三校联考]磁场中某区域的磁感线如图所示,则()
A.同一通电导线放在a处受到的磁场力一定比放在b处受到的磁场力大
B.同一通电导线放在a处受到的磁场力一定比放在b处受到的磁场力小
C.a、b两处的磁感应强度的大小不等,B
a <B
b
D.a、b两处的磁感应强度的大小不等,B
a >B
b
答案:C
解析:a处的磁感线比b处稀疏,则a点磁感应强度比b点的小,所以B
a <B
b
,故C正确,D错误;当
将同一通电导线放入磁场中,由于受到放置角度的限制,当通电导线垂直磁场时,受到的磁场力最大,平
行磁场时受到的磁场力为零,故虽然B
a <B
b
,但是无法比较通电导线受到的磁场力的大小,故A、B错误.
4.
[2019·广东肇庆检测](多选)如图所示,在竖直向上的匀强磁场中,水平放置着一根长直流导线,电流方向垂直于纸面向外,a、b、c、d是以直导线为圆心的同一圆周上的四点,在这四点中()
A.a、b两点磁感应强度相同
B.a点磁感应强度最大
C.c、d两点磁感应强度大小相等
D.b点磁感应强度最大
答案:CD
解析:根据安培定则,长直流导线产生的磁场的磁感应强度如图甲所示,根据平行四边形定则,四点处的磁场情况如图乙所示,显然c、d两点的磁感应强度大小相等,a点磁感应强度为两磁感应强度之差的绝对值,最小,b点磁感应强度等于两磁感应强度代数和,最大,故C、D正确.
5.[2019·浙江名校协作体联考]如图所示为航母上电磁弹射装置的等效电路图(俯视图),使用前先给超级电容器C充电,弹射时,电容器释放储存电能所产生的强大电流经过导体棒EF,EF在磁场(方向垂
直于纸面向外)作用下加速.则下列说法正确的是()
A .电源给电容器充电后,M 板带正电
B .导体棒在安培力作用下向右运动
C .超级电容器相当于电源,放电时两端电压不变
D .在电容器放电过程中,电容器电容不断减小
答案:B
解析:电源给电容器充电后,M 板与电源负极相连,带负电,选项A 错误;放电时电流由F 到E,由左手定则可知,导体棒所受安培力方向向右,导体棒在安培力作用下向右运动,选项B 正确;超级电容器相当于电源,根据Q=CU 可知,放电时两端电压减小,选项C 错误;在电容器放电过程中,电容器电容保持不变,选项D 错误.
6.[2019·江西第三次联考]两根平行放置的长度均为L 的长直导线ab 和cd,固定放置在与导线所在平面垂直的匀强磁场中,磁场方向如图所示.当导线ab 通过的电流大小为2I、导线cd 通过的电流大小为I 时,导线ab 受到的磁场力大小为F 1、方向垂直于导线向左,导线cd 受到的磁场力大小为F 2、方向垂直于导线向右.已知直导线ab 中的电流由b 到a.下列判断正确的是()
A .直导线cd 中的电流由c 到d,匀强磁场的磁感应强度的大小为F 1-F
2
IL B .直导线cd 中的电流由c 到d,匀强磁场的磁感应强度的大小为F 1+F
2
3IL C .直导线cd 中的电流由d 到c,匀强磁场的磁感应强度的大小为F 1-F
2
IL D .直导线cd 中的电流由d 到c,匀强磁场的磁感应强度的大小为F 1+F
2
3IL 答案:A
解析:如果直导线cd 中的电流由d 到c,则匀强磁场和直导线ab 对直导线cd 的作用力方向均垂直于cd 向左,不合题意,因此直导线cd 中的电流由c 到d.两根直导线之间的作用力为相互排斥力,大小相等,设为F 0,对导线ab 有F 1=F 0+2BIL,对导线cd 有F 2=F 0+BIL,联立解得匀强磁场的磁感应强度为
B=F 1-F 2IL
.选项A 正确.
7.[2019·黑龙江七台河检测]
(多选)某闭合三棱柱如图所示,处于磁感应强度为1T 、方向沿x 轴正方向的匀强磁场中,已知AB =0.4m ,BE=0.3m ,AD=0.2m ,ABOD 为在yOz 平面内的矩形,BEFO 为在xOy 平面内的矩形,下列判断正确的是()
A .穿过图中ABOD 面的磁通量为0.08Wb
B .穿过图中BEFO 面的磁通量为0.06Wb
C .穿过图中AEF
D 面的磁通量为0.1Wb D .穿过图中DOF 面的磁通量为零
答案:AD
解析:ABOD 面与磁场方向垂直,故磁通量Φ1=BS=1×0.4×0.2Wb =0.08Wb ,故A 正确;BEFO 面与磁场方向平行,故磁通量为零,故B 错误;AEFD 面与匀强磁场方向的夹角未知,因此可将AEFD 面投影到与x 轴垂直的ABOD 上,AEFD 面的有效面积等于ABOD 面的面积,故磁通量Φ3=BS=1×0.4×0.2Wb =0.08Wb ,故C 错误;DOF 面与磁场平行,因此通过的磁通量为零,故D 正确.
8.
一条形磁铁放在光滑的斜面上,并用一质量不计的弹簧连接在顶端的挡板上,磁铁静止时弹簧的伸长量为x 0,将通有方向垂直纸面向外的直导线分别放在a、b、c 位置时,弹簧的伸长量分别为x a 、x b 、x c ,已知a、b、c 三点的连线与斜面平行,且b 点在条形磁铁的正中央.则下列正确的是()
A .x 0=x a =x b =x c
B .x 0>x a >x b >x c
C .x a >x 0=x b >x c
D .x a >x b >x c >x 0
答案:C 解析:。

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