2013高考物理总复习课时作业26磁场对电流的作用.docVIP

(时间：45分钟　分值：100分) 一、选择题(每题7分，共63分) 1．通有电流的导线L1、L2处在同一平面(纸面)内，L1是固定的，L2可绕垂直纸面的固定转轴O转动(O为L2的中心)，各自的电流方向如图所示．下列哪种情况将会发生(　　) A．因L2不受磁场力的作用，故L2不动 B．因L2上、下两部分所受的磁场力平衡，故L2不动 C．L2绕轴O按顺时针方向转动 D．L2绕轴O按逆时针方向转动 解析：由右手螺旋定则可知导线L1上方的磁场的方向为垂直纸面向外，且离导线L1的距离越远的地方，磁场越弱，导线L2上的每一小部分受到的安培力方向水平向右，由于O点的下方磁场较强，则安培力较大，因此L2绕固定转轴O按逆时针方向转动，D正确． 答案：D 2．如图所示，一段导线abcd位于磁感应强度大小为B的匀强磁场中，且与磁场方向(垂直于纸面向里)垂直．线段ab、bc和cd的长度均为L，且abc＝bcd＝135°.流经导线的电流为I，方向如图中箭头所示．导线段abcd所受到的磁场的作用力的合力(　　) A．方向沿纸面向上，大小为(＋1)ILB B．方向沿纸面向上，大小为(－1)ILB C．方向沿纸面向下，大小为(＋1)ILB D．方向沿纸面向下，大小为(－1)ILB 解析：将导线分为三段直导线，根据左手定则分别判断出安培力的方向，根据F＝BIL计算出安培力的大小，再求合力．导线所受合力F＝BIL＋2BILsin 45°＝(＋1)ILB. 答案：A 3．(2012泰安模拟)如图所示，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(弹簧处于原长状态)，此时台秤读数为F1，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F2，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 C．F1＞F2 D．F1＜F2 4．如图所示，两根平行放置的长直导线a和b载有大小相等、方向相反的电流，a受到的磁场力大小为F1，当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后，a受到的磁场力大小变为F2，则此时b受到的磁场力大小变为(　　) A．F1＋F2 B．F1－F2 C．2F1－F2 D．F2 解析：由于a在b处产生的磁场与b在a处产生的磁场大小和方向完全相同，加一匀强磁场后，合磁场的大小和方向仍相同，受力大小也相同，D正确． 答案：D 5．如图所示，用细橡皮筋悬挂一轻质线圈，置于一固定直导线上方，线圈可以自由运动．当给两者通以图示电流时，线圈将(　　) A．靠近直导线，两者仍在同一竖直平面内 B．远离直导线，两者仍在同一竖直平面内 C．靠近直导线，同时旋转90° D．远离直导线，同时旋转90° 解析：由安培定则知，通电直导线在线圈处产生的磁场垂直于纸面向外．为了判定通电线圈在这一磁场内的受力方向，不妨将它分成足够多的等份来处理，这样每一小段便可看作是一小段通电直导线．结合左手定则可判定出各段受力皆背离圆心，如右图所示．但由于直线电流的磁场不均匀，靠近直导线的部分磁场较强，因而线圈靠近直导线的部分受力较大．考虑对称性特点，将各段受力合成时，合力方向一定竖直向下，这样线圈必定靠近直导线，并仍处于同一竖直平面内． 答案：A 6．如图所示，空间某区域中有一匀强磁场，磁感应强度方向水平，且垂直于纸面向里，磁场上边界b和下边界d水平．在竖直面内有一矩形金属线圈，线圈上下边的距离很短，下边水平．线圈从水平面a开始下落．已知磁场上下边界之间的距离大于水平面a、b之间的距离．若线圈下边刚通过水平面b、c(位于磁场中)和d时，线圈所受到的磁场力的大小分别为Fb、Fc和Fd，则(　　) A．Fd＞Fc＞Fb B．Fc＜Fd＜Fb C．Fb＜Fc＜Fd D．Fc＜Fb＜Fd 解析：线圈从a运动到b做自由落体运动，在b点开始进入磁场受到安培力作用Fb，由于线圈上下边的距离很短，进入磁场的过程时间很短，进入磁场后，由于磁通量不变，无感应电流产生，不受安培力作用，在c处Fc＝0，但线圈在磁场中受重力作用，做加速运动，出磁场的过程在d处受到的安培力比b处必然大． 答案：D7．光滑平行导轨水平放置，导轨左端通过开关S与内阻不计、电动势为E的电源相连，一根质量为m、电阻为R的导体棒ab，用长为l的绝缘细线悬挂，悬线竖直时导体棒恰好与导轨良好接触且细线处于张紧状态，如图所示，系统空间有竖直方向的匀强磁场．当闭合开关S时，导体棒向右摆出，摆到最大高度时，细线与竖直方向成θ角，则(　　) A．磁场方向一定竖直向上 B．导体棒离开导轨前受到向左的安培力 C．导体棒摆到最大高度时重力势能的增加量等于mgl(1－cos θ) D．导体棒离开导轨前电源提供的电能大于mgl(1－cos θ) 解析：从题中知道导体棒ab向右