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磁场-经典高考物理试题分析
[1]
专题9磁场
(2023上海)32.(13分)载流长直导M、.
线周围磁场的磁感应强大小为B=a-
kl/r,式中常量k0,I为电流强，r
为距导线的距离。在水平长直导线MN正下方，矩形线
圈abed通以逆时针方向的恒定电流，被两根轻质绝缘
细线静止地悬挂，如下列图。开始时MN内不通电流，
此时两细线内的张力均为T0。当MN通以强为II的
电流时，两细线内的张力均减小为T1,当MN内电流
强变为12时，两细线内的张力均大于T0。
(1)分别指出强为H、12的电流的方向；
(2)求MN分别通以强为II、12的电流时，线框受
到的安培力F1与F2大小之比；
(3)当MN内的电流强为13时两细线恰好断裂，在
此瞬间线圈的加速大小为a,求13。
【考点】此题考查电磁感应与力学知识相结合。
【解析】(1)U方向向左，12方向向右
(2)当MN中通以电流I时，线所受安培力大小为F
=kIiLF1F2=I1I2
(3)2T0=G,2T1+F1=G,F3+G=G/ga,1113=
F1F3=(T0-T1)g/(a-g)TO,13=(a-g)T0I1/
(T0-T1)g
【答案】⑴H方向向左，12方向向右；⑵F1F2=
1112；(3)(a-g)T0I1/(TO-T1)g
2（023新课标）251（8分）如图，一半径为R的园表
示一柱形区域的横截面纸（面）。在柱形
区域内加一方向垂直于纸面的匀强磁场,
一质量为m、电荷量为q的粒子沿图中
直线在圆上的a点射入柱形区域,在圆上
的b点离开该区域,离开时速方向与直
线垂直。圆心O到直线的距离为3/5Ro现将磁场换为
平行于纸面且垂直于直线的匀强电场，同一粒子以同样
速沿直线在a点射入柱形区域，也在b点离开该区域。
假设磁感应强大小为B,不计重力，求电场强的大
小。
25.1（8分）解：粒子在磁场中做圆周运动。设园周的半
径为r.
V
由牛顿第二定律和洛仑兹力公式得qvB=m——①
式中V为粒子在a点的速
过b点和O点作直线的垂线，分别与
直线交于c和d点。由几何关系知，线
段ac、be和过a、b两点的轨迹国弧的
两条半径未（画出）成一正方形。因此
ac=bc=r②
4
设cd=x,由几何关系得ac=gR+x③
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