专题练习 磁场及其描述 磁场对电流的作用.doc

专题练习(二十三)　磁场及其描述　磁场对电流的作用 1.(2013·宝鸡检测)19世纪法国学者安培提出了著名的分子电流假说，他认为，在原子、分子等物质微粒内部，存在着一种环形电流——分子电流(分子电流实际上是由原子内部电子的绕核运动形成的)，分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体，它的两侧相当于两个磁极．下面将分子电流(箭头表示电子运动方向)等效为小磁体的图示中正确的是(　　) 解析：由安培定则可判断出分子电流等效为小磁体的图示中正确的是B. 答案：B 2．(2011·新课标全国高考)为了解释地球的磁性，19世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的．在下列四个图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是(　　) 3．如图中的D为置于电磁铁两极间的一段通电直导线，电流方向垂直于纸面向里．在开关S接通后，导线D所受磁场力的方向是(　　) A．向上　　 B．向下　　 C．向左　　 D．向右 解析：由右手螺旋定则知，软铁芯在导线D处的磁场方向向左，由左手定则可判定导线D受到的磁场力方向向上，A正确． 答案：A 4.(2013·上海虹口模拟)如图所示，电流从A点分两路通过对称的半圆支路汇合于B点，在圆环中心O处的磁感应强度(　　) A．方向垂直于纸面向外 B．方向垂直于纸面向里 C．大小为零 D．无法确定 解析：根据对称性，由安培定则可判断出在圆环中心O处的磁感应强度大小为零，选项C正确． 答案：C 5.物理学家法拉第在研究电磁学时，亲手做过许多实验．如图所示的实验就是著名的电磁旋转实验，这种现象是：如果载流导线附近只有磁铁的一个极，磁铁就会围绕导线旋转；反之，载流导线也会围绕单独的某一磁极旋转．这一装置实际上就成为最早的电动机．图中A是可动磁铁，B是固定导线，C是可动导线，D是固定磁铁．图中黑色部分表示汞(磁铁和导线的下半部分都浸没在汞中)，下部接在电源上．这时自上向下看，A和C的转动方向分别是(　　) 解析：通过B、C两圆面的磁场既有向外的磁场又有向里的磁场，磁通量应是向外与向里两部分的差．垂直纸面向外的磁通量相同，面积越大，垂直纸面向里的磁通量越多，则磁通量越少． 答案：AC 7.(2013·建阳检测)如图所示，一个半径为R的导电圆环与一个轴向对称的发散磁场处处正交，环上各点的磁感应强度B大小相等，方向均与环面轴线方向成θ角(环面轴线为竖直方向)．若导线环上载有如图所示的恒定电流I，则下列说法正确的是(　　) A．导电圆环有收缩的趋势 B．导电圆环所受安培力方向竖直向上 C．导电圆环所受安培力的大小为2BIR D．导电圆环所受安培力的大小为2πBIRsin θ 解析：将环形电流看做由许多直线电流元组成，根据左手定则可以判断，各电流元受到的安培力都指向圆环内侧偏上，且与磁场垂直的方向，所以圆环有收缩的趋势，A正确．将安培力分解，结合力分布的对称性可知，水平面内力的合力为零，圆环所受安培力方向竖直向上，B正确．导电圆环所受安培力的大小F＝BIl1sin θ＋BIl2sin θ＋BIl3sin θ＋…＝2πBIRsin θ.D正确． 答案：ABD 8．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夹角为θ.若两导线中通有大小相等、方向相同的恒定电流I，单根导线中的电流在M处产生的磁感应强度为B0，则关于线段MN上各点的磁感应强度，下列说法正确的是(　　) 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2B0cos θ C．M点和N点的磁感应强度大小均为2B0sin θ D．在线段MN上各点的磁感应强度都不可能为零 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场，如图所示，显然，A、B正确，C错误．两根导线在O点处产生的磁感应强度等大反向，合磁场为零，所以D错误． 答案：AB 9．如图所示为一种自动跳闸的闸刀开关示意图，O是转动轴，A是绝缘手柄，C是闸刀卡口，M、N接电源线，闸刀处于垂直纸面向里、B＝1 T的匀强磁场中，CO间距离10 cm.当磁场力为0.2 N时，闸刀开关会自动跳开．则要使闸刀开关能跳开，CO中通过的电流的大小和方向为(　　) A．电流方向C→O B．电流方向O→C C．电流大小为1 A D．电流大小为0.5 A 解析：要使闸刀断开，闸刀应受一向左的磁场力，由左手定则可知电流方向应由O→C，由F＝BIL，代入数据得F＝0.2 N时，I＝2 A. A．只将轨道长度L变为原来的2倍 B．只将电流I增加至原来的2倍 C．只将弹体质量减至原来的一半 D．将弹体质量减至原来的一半，轨道长度L变为原来的2倍