36第八章第1单元磁场的描述磁场对电流的作用.ppt

1．(2011·课标全国卷)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。在图8－1－12的四个图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是 (　　) 图8－1－12 解析：由日常知识可知，地球的南极为磁场的N极，由右手螺旋定则可知，电流方向如图B，故选项B正确。 答案：B 2．(2011·全国卷)如图8－1－13，两 根相互平行的长直导线分别通有 方向相反的电流I1和I2，且I1I2； a、b、c、d为导线某一横截面所 图8－1－13 在平面内的四点，且a、b、c与两导线共面；b点在两导 线之间，b、d的连线与导线所在平面垂直。磁感应强度 可能为零的点是 (　　) A．a点　　　　　B．b点 C．c点 D．d点 解析：根据安培定则可知I1和I2电流分别在a处产生的磁场方向为垂直ac连线向上和向下，由于I1I2，且I1电流与a点的距离比I2电流与a点距离要小，故B1aB2a，则a处磁感应强度不可能为零，A错；两电流在b处产生的磁场方向均垂直ac连线向下，故B错；I1和I2电流分别在c处产生的磁场方向为垂直ac连线向下和向上，且I1电流与c点的距离比I2 电流与c点距离要大，故B 1c与B 2c有可能等大反向，C对；两电流在d处产生的磁场方向一定成某一夹角，且夹角一定不为180°，D错。 答案：C 3．(2012·宣城模拟)如图8－1－14所示，两 根间距为d的平行光滑金属导轨间接有电 源E，内阻不计，导轨平面与水平面间的 夹角θ＝30°。金属杆ab垂直导轨放置， 图8－1－14 导轨与金属杆接触良好。整个装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中。当磁场方向垂直导轨平面向上时，金属杆ab刚好处于静止状态。要使金属杆能沿导轨向上运动，可以采取的措施是 (　　) A．增大磁感应强度B B．调节滑动变阻器使电流减小 C．增大导轨平面与水平面间的夹角θ D．将电源正负极对调使金属杆中的电流方向改变 答案：A 4．(2012·济宁质检)三根平行的长直通电 导线，分别通过一个等腰直角三角形 的三个顶点且与三角形所在平面垂直， 如图8－1－15所示。现在使每根通电 图8－1－15 导线在斜边中点O处所产生的磁感应强度大小均为B，则下列说法中正确的是 (　　) 答案：D * 电流元法 把整段弯曲导线分为多段直线电流元，先用左手定则判断每段电流元受力的方向，然后判断整段导线所受合力的方向，从而确定导线运动方向 特殊位置法 通电导线转动到某个便于分析的特殊位置时，判断其所受安培力的方向，从而确定其运动方向 等效法 环形电流可等效成小磁针，通电螺线管可以等效成条形磁铁或多个环形电流，反过来等效也成立。等效后再确定相互作用情况 结论法 两平行直线电流在相互作用过程中，无转动趋势，同向电流互相吸引，异向电流互相排斥；两不平行的直线电流相互作用时，有转到平行且电流方向相同的趋势 转换研究对象法 定性分析磁体在电流磁场作用下如何运动或运动趋势的问题，可先分析电流在磁体磁场中所受的安培力，然后由牛顿第三定律，确定磁体所受电流磁场的作用力，从而确定磁体所受合力及运动方向 (2)在应用左手定则判定安培力方向时，磁感线方向不一定 垂直于电流方向，但安培力方向一定与磁场方向和电流方向垂直，即大拇指一定要垂直于磁场方向和电流方向决定的平面。 [应用升级] 3.如图8－1－6所示，质量为m＝50 g， 长l＝10 cm的铜棒，用长度也为l的 两根轻软导线水平悬吊在竖直向上 的匀强磁场中，磁感应强度B＝1/3 T。图8－1－6 未通电时，轻线在竖直方向，通入恒定电流后，棒 向外偏转的最大角度θ＝37°，求此棒中恒定电流 的大小。 解析：金属棒向外偏转过程中，导线 拉力不做功，如图所示，安培力F做 功为 WF＝Fs1＝BIl2sin37° 重力做功为 WG＝－mgs2＝－mgl(1－cos37°) 由动能定理得 答案：5 A [知识检索] 在运用安培定则判定直线电流和环形电流的磁场时应分清“因”和“果”。在判定直线电流的磁场方向时，大拇指指“原因”——电流方向，四指指“结果”——磁场绕向；在判定环形电流的磁场方向时，四指指“原因”——电流绕向，大拇指指“结果”——环内沿中心轴线的磁感应线方向。 [典题例析] [例1]　如图8－1－7所示，在a、b、c三 处垂直于纸面放置三根长直通电导线， 电流大小相等，a、b、c是等边三角形 的三个顶点，a处电流在三角形中心 图 8－1