作业本：第八章 第1讲 磁场的描述及磁场对电流的作用.doc

第1讲 磁场的描述及磁场对电流的作用 A　对点训练——练熟基础知识 　磁感应强度及磁场的叠加 (多选)物理学中通过引入检验电流来了解磁(　　)． 将检验电流放入磁场测量其所受的磁场力F导线长度L通电电流I应用公式B＝即可测得磁感应强度B 检验电流不宜太大 利用检验电流和运用公式B＝只能应用于匀强磁场 只要满足长度L很短电流很小将其垂直放入磁场的条件公式B＝对任何磁场都适用 解析　用检验电流来了解磁场要求L应很短电流应很小当垂直放置时定义式B＝适用于所有磁场选项、D正确． 答案　 2．(单选)如图8－1－12所示电流从A点分两路通过对称的环形分路汇合于B点在环形分路的中心O处的磁感应强度为(　　)． 垂直环形分路所在平面且指向“纸内” 垂直环形分路所在平面且指向“纸外” 在环形分路所在平面内指向B 零 解析　利用“微元法”把圆周上的电流看成是无数段直导线电流的集合如图由安培定则可知在一条直径上的两个微元所产生的磁感应强度等大反向由矢量叠加原理可知中心O处的磁感应强度为零． 答案　 3．(单选)如图8－1－13所示平行长直导线1、2通过相反方向的电流电流大小相等．a、b两点关于导线1对称、c两点关于导线2对称且ab＝bc则关于a、b、c三点的磁感应强度B的说法中正确的是(　　)． 三点的磁感应强度相同 点的磁感应强度最大 、c两点的磁感应强度大小相同方向相反 点的磁感应强度最大 解析　直接画出导线1、2在a、b、c三点所产生的磁场方向同向相加反向相减易知正确．a、c两点的磁感应强度B的大小和方向均相同但要小于b点故、C、D均错． 答案　 　安培力的大小及方向判断 (单选)如图8－1－14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．ab、bc和cd段的长度均为Labc＝∠bcd＝135流经导线的电流为I方向如图中箭头所示．判断导线abcd所受到的磁场的作用力的合力下列说法正确的是(　　)． 图8－1－14 方向沿纸面向上大小为(＋1)ILB 方向沿纸面向上大小为(－1)ILB 方向沿纸面向下大小为(＋1)ILB 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＋2BIL＝(＋1)ILB. 答案　 5．(单选)一段长0.2 、通有2.5 电流的直导线在磁感应强度为B的匀强磁场中所受安培力F的情况正确的是(　　)． 如果B＝2 一定是1 B．如果F＝0也一定为零 如果B＝4 有可能是1 D．如果F有最大值通电导线一定与B平行 解析　如果B＝2 当导线与磁场方向垂直放置时安培力最大大小为F＝BIL＝2×2.5×0.2 ＝1 ；当导线与磁场方向平行放置时安培力F＝0；当导线与磁场方向成任意夹角放置时N，故选项、B和D均错误；将L＝0.2 、I＝2.5 、B＝4 、F＝1 代入F＝BIL解得θ＝30故选项正确． 答案　 6．(单选)如图8－1－15所示条形磁铁平放于水平桌面上在它的正中央上方固定一根直导线导线与磁场垂直现给导线中通以垂直于纸面向外的电(　　)． 磁铁对桌面的压力减小 磁铁对桌面的压力增大 磁铁对桌面的压力不变 以上说法都不对 解析　本题直接判断通电导线对磁铁的作用力不是很方便可以先判断磁铁对通电导线的作用力的方向．由左手定则可判断出通电导线受到磁铁竖直向下的安培力作用由牛顿第三定律可知通电导线对磁铁有竖直向上的反作用力．对磁铁受力分析易知磁铁对桌面的压力减小． 答案　 7．(单选)如图8－1－16所示在等边三角形的三个顶点a、b、c处各有一条长直导线垂直穿过纸面导线中均通有大小相等的恒定电流方向垂直纸面向里．过c点的导线所受安培力的方向是(　　)． 与ab边平行竖直向上 与ab边平行竖直向下 与ab边垂直指向左边 与ab边垂直指向右边 解析　a、b在c处所产生的磁场方向标出来再合成可知c处的磁场方向竖直向下再利用左手定则可知c处导线所受安培力方向水平向左正确． 答案　 　安培力作用下的平衡 (2013·云南一模)(单选)如图8－1－17所L，劲度系数为k的轻质弹簧上端固定下端与水平直导体棒ab相连弹簧与导轨平面平行并与ab垂直直导体棒垂直跨接在两导轨上空间存在垂直导轨平面斜向上的匀强磁场．闭合开关后导体棒中的电流为I导体棒平衡时弹簧伸长量为x；调转图中电源极性使棒中电流反向导体棒中电流仍为I导体棒平衡时弹簧伸长量为x忽略回路中电流产生的磁场则磁感应强度B的大小为(　　)． (x1＋x B.(x2－x) C.(x2＋x) D.(x2－x) 解析　由平衡条件＝kx＋BIL调转题图中电源极性使棒中电流反向由平衡条件＋BIL＝kx联立解得B＝(x－