高考物理总复习课时分层作业(三十一) 磁场及磁场对通电导线的作用力.docVIP

课时分层作业(三十一)磁场及磁场对通电导线的作用力

基础性题组

1．关于磁感应强度B，下列说法中正确的是()

A．磁场中某点B的大小，跟放在该点的试探电流元的情况有关

B．磁场中某点B的方向，跟放在该点的试探电流元受到磁场力的方向一致

C．若在磁场中某点的试探电流元不受磁场力作用，该点B为零

D．长度为L、电流为I的导线在磁场中受力为F，则磁感应强度B大于或等于eq\f(F,IL)

2．如图所示，四边形的通电闭合线框abcd处在垂直线框平面的匀强磁场中，它受到磁场力的合力()

A．竖直向上

B．方向垂直于ad斜向上

C．方向垂直于bc斜向上

D．为零

3．磁场中某区域的磁感线如图所示，则()

A．a、b两处的磁感应强度的大小不等，BaBb

B．a、b两处的磁感应强度的大小不等，BaBb

C．同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力大

D．同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力小

4．如图所示，圆环上带有大量的负电荷，当圆环沿顺时针方向转动时，a、b、c三枚小磁针都要发生转动，以下说法正确的是()

A.a、b、c的N极都向纸里转

B．b的N极向纸外转，而a、c的N极向纸里转

C．b、c的N极都向纸里转，而a的N极向纸外转

D．b的N极向纸里转，而a、c的N极向纸外转

5．一直导线平行于通电螺线管的轴线放置在螺线管的上方，如图所示，如果直导线可以自由地运动且通以方向为由a到b的电流，则导线ab受磁场力后的运动情况为()

A．从上向下看顺时针转动并靠近螺线管

B．从上向下看顺时针转动并远离螺线管

C．从上向下看逆时针转动并远离螺线管

D．从上向下看逆时针转动并靠近螺线管

6．如图所示，在水平绝缘杆上用两条等长的平行绝缘丝线悬挂一质量为m的通电导体棒．将导体棒放置在U形磁铁的磁场中，由于安培力的作用，当两条丝线与竖直方向均成30°角时，导体棒处于平衡状态．若重力加速度为g，则关于导体棒在平衡状态时的说法正确的是()

A．导体棒所在处的磁感应强度处处相等

B．导体棒受到的安培力大小一定是eq\f(1,2)mg

C．每条丝线对导体棒的拉力大小一定是eq\f(\r(3),3)mg

D．导体棒受到的安培力与拉力的合力大小一定是mg

7．如图，两根相互绝缘的通电长直导线分别沿x轴和y轴放置，沿x轴方向的电流为I0，已知通电长直导线在其周围激发磁场的磁感应强度B＝keq\f(I,r)，其中k为常量，I为导线中的电流，r为场中某点到导线的垂直距离．图中A点的坐标为(a，b)，若A点的磁感应强度为零，则沿y轴放置的导线中电流的大小和方向分别为()

A．eq\f(a,b)I0，沿y轴正向 B．eq\f(a,b)I0，沿y轴负向

C．eq\f(b,a)I0，沿y轴正向 D．eq\f(b,a)I0，沿y轴负向

8．[2021·新高考八省市1月联考湖南卷]如图，力传感器固定在天花板上，边长为L的正方形匀质导线框abcd用不可伸长的轻质绝缘细线悬挂于力传感器的测力端，导线框与磁感应强度方向垂直，线框的bcd部分处于匀强磁场中，b、d两点位于匀强磁场的水平边界线上．若在导线框中通以大小为I、方向如图所示的恒定电流，导线框处于静止状态时，力传感器的示数为F1.只改变电流方向，其他条件不变，导线框仍处于静止状态，力传感器的示数为F2，该匀强磁场的磁感应强度大小为()

A．eq\f(F2－F1,4IL) B．eq\f(F1－F2,4IL)

C．eq\f(\r(2)（F2－F1）,4IL) D．eq\f(\r(2)（F1－F2）,4IL)

9．[2022·湖南浏阳一中月考](多选)一根重为G的金属棒中通以恒定电流，平放在倾角为30°的光滑斜面上，如图所示为截面图．当匀强磁场的方向与斜面成60°角斜向上时，金属棒处于静止状态，此时金属棒对斜面的压力大小为FN1，保持磁感应强度的大小不变，将磁场的方向顺时针旋转α角时，金属棒再次处于平衡状态，此时金属棒对斜面的压力大小为FN2，则下列说法不正确的是()

A．金属棒中的电流方向垂直纸面向外

B．金属棒受到的安培力为eq\f(\r(3),2)G

C．α＝60°

D．eq\f(FN1,FN2)＝eq\f(1,2)

综合性题组

10．[2022·西安一模]在绝缘水平面上方均匀分布着方向与水平向右成60°斜向上的匀强磁场，一通有如图所示的恒定电流I的金属方棒，在安培力作用下水平向右做匀速直线运动．已知棒与水平面间的动摩擦因数μ＝eq\f(\r(3),3).若磁场方向由图示方向开始沿逆时针缓慢转动至竖直向上的过程中，棒始终保持匀速直线运动，设此过程中磁场方向与水平向右的夹角为θ，则关于磁场的磁感应强度的大小B与θ的变化关系图像可能正确的是()

11．(多