2025届高三一轮复习物理试题（人教版新高考新教材）考点规范练34　磁场　磁场对通电导线的作用力（含解析）.docxVIP

考点规范练34磁场磁场对通电导线的作用力

一、单项选择题

1.某同学用铁钉与漆包线绕制成电磁铁,当接通电路后,放在其正上方的小磁针N极指向左侧,如图所示,则下列说法正确的是()

A.导线A端接电池负极

B.小磁针所在位置的磁场方向水平向左

C.小磁针所在位置的磁场方向垂直纸面向外

D.若小磁针放在电磁铁左侧,小磁针N极仍指向左侧

2.如图所示,质量m=0.5kg的通电导体棒在安培力作用下静止在倾角为37°、宽度l=1m的光滑绝缘框架上,磁场方向垂直于框架平面向下(磁场仅存在于绝缘框架内)。右侧回路中,电源的电动势E=8V、内阻r=1Ω,额定功率为8W、额定电压为4V的电动机M正常工作。取sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度大小g取10m/s2,则磁场的磁感应强度大小为()

A.2T B.1.73T C.1.5T D.1T

3.一通电直导线与x轴平行放置,匀强磁场的方向与xOy坐标平面平行,导线受到的安培力为F。若将该导线做成34圆环,放置在xOy坐标平面内,如图所示,并保持通电的电流不变,两端点a、b连线也与x轴平行,则圆环受到的安培力大小为(

A.F B.23πF C.223πF

4.如图所示,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=kIr,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.abI0,沿y轴正向 B.abI0,沿

C.baI0,沿y轴正向 D.baI0,沿

5.光滑的金属轨道分水平段和圆弧段两部分,O点为圆弧的圆心。两金属轨道之间的宽度为0.5m,匀强磁场方向竖直向上(如图所示),大小为0.5T。质量为0.05kg、长为0.5m的金属细杆置于金属水平轨道上的M点。当在金属细杆内通以电流为2A的恒定电流时(如图所示),金属细杆可以沿轨道向右由静止开始运动。已知lMN=lOP=1m(N为水平段和圆弧段的分界点,P为圆弧上与圆心O等高的点),忽略导体棒在磁场中运动产生的感应电流,g取10m/s2。下列说法正确的是()

A.金属细杆开始运动时的加速度大小为5m/s2

B.金属细杆运动到P点时的速度大小为5m/s

C.金属细杆运动到P点时的向心加速度大小为10m/s2

D.金属细杆运动到P点时对每一条轨道的作用力大小为0.75N

二、多项选择题

6.如图甲所示,一定质量的通电导体棒ab置于倾角为θ的粗糙导轨上,当加上如图乙、丙、丁、戊所示的大小相同、方向不同的匀强磁场时,导体棒ab均静止,则下列判断正确的是()

甲

A.四种情况导体棒受到的安培力大小相等

B.图乙中导体棒ab与导轨间的摩擦力可能为零

C.图丙中导体棒ab可能处于二力平衡状态

D.图丁、图戊中导体棒ab与导轨间的摩擦力可能为零

7.如图甲所示,一长直导线沿南北方向水平放置,在导线下方有一静止的灵敏小磁针。现在导线中通以图甲所示的恒定电流,测得小磁针偏离南北方向的角度θ的正切值tanθ与小磁针离开导线的距离之间的关系如图乙所示。若该处地磁场的水平分量为B0,则下列判断正确的是()

A.通电后,小磁针的N极向纸里偏转

B.通电后,小磁针静止时N极所指的方向即为电流在小磁针处产生的磁场方向

C.电流在x0处产生的磁场的磁感应强度大小为33B

D.x0处合磁场的磁感应强度大小为2B0

8.均匀带电的薄圆盘的右侧,用拉力传感器A、B水平悬挂一根通电导线ab,电流方向由a到b,导线平行于圆盘平面。圆盘绕过圆心的水平轴沿如图所示方向匀速转动,与圆盘静止时相比,拉力传感器的示数增大了,悬线仍然竖直,则下列说法正确的是()

A.圆盘带正电荷

B.圆盘带负电荷

C.若增大圆盘转动角速度,则传感器示数减小

D.若改变圆盘转动方向,则传感器示数减小

9.如图甲所示,两根光滑平行导轨水平放置,间距为l,其间有竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为B。垂直于导轨水平对称放置一根均匀金属棒,从t=0时刻起,棒上有如图乙所示的持续交变电流I,周期为T,最大值为Imax,图甲中I所示方向为电流正方向。金属棒()

A.一直向右移动

B.速度随时间周期性变化

C.受到的安培力随时间周期性变化

D.受到的安培力在一个周期内做正功

三、非选择题

10.如图所示,质量m=5g、长l=10cm的金属棒MN,两端用两根细线悬挂,处于磁感应强度B=33T的匀强磁场中,磁场方向竖直向下,棒中通有电流,平衡时两悬线与竖直方向夹角θ=30°,g取10m/s2

11.如图所示,两平行金属导轨间的距离l=0.