文档介绍：第八章磁场
第1节磁场的描述磁场对电流的作用
1.(2014·海南高考)下列说法中,符合物理学史实的是( )
,必须有力作用在物体上,物体才能运动;没有力的作用,物体就静止
,力是物体运动状态改变的原因,而不是物体运动的原因
,即电流可以在其周围产生磁场
,导线附近的小磁针发生偏转
解析:选ABD 奥斯特发现了电流的磁效应,即电流可以在其周围产生磁场,选项C错误。
2. (2014·海南高考)如图,两根平行长直导线相距2l,通有大小相等、方向相同的恒定电流,a、b、c是导线所在平面内的三点,左侧导线与它们的距离分别为、l和3l。关于这三点处的磁感应强度,下列判断正确的是( )
、c两处的磁感应强度大小相等
、c两处的磁感应强度方向相同
解析:选AD 根据通电直导线的磁场,利用右手螺旋定则,可知b处场强为零,两导线分别在a处产生的场强大于在c处产生的场强,a、c两处的场强叠加都是同向叠加,选项A、D正确。
3. (2014·上海高考)如图,在磁感应强度为B的匀强磁场中,面积为S的矩形刚性导线框abcd可绕过ad边的固定轴OO′转动,磁场方向与线框平面垂直。在线框中通以电流强度为I的稳恒电流,并使线框与竖直平面成θ角,此时bc边受到相对OO′轴的安培力力矩大小为( )
θ θ
C. D.
解析:选A 根据左手定则,可知通电导线受到的安培力沿竖直方向向上,大小为F=BILbc,此力到转轴的力臂为Labsin θ;力矩为:M=FLabsin θ=SBIsin θ,A项正确。
4.(2014·全国卷Ⅰ)关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力,下列说法正确的是( )
,安培力的大小一定变为原来的一半
解析:选B 根据左手定则可知:安培力的方向垂直于电流I和磁场B确定的平面,即安培力的方向既垂直于B又垂直于I,A错误,B正确;当电流I的方向平行于磁场B的方向时,直导线受到的安培力为零,当电流I的方向垂直于磁场B的方向时,直导线受到的安培力最大,可见,安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角有关,C错误;如图所示,电流I和磁场B垂直,直导线受到的安培力F=BIL,将直导线从中点折成直角,分段研究导线受到的安培力,电流I和磁场B垂直,根据平行四边形定则可得,导线受到的安培力的合力为F′=BIL,D错误。
5.(2013·安徽理综)图中a、b、c、d为四根与纸面垂直的长直导线,其横截面位于正方形的四个顶点上,导线中通有大小相同的电流,方向如图所示。一带正电的粒子从正方形中心O点沿垂直于纸面的方向向外运动,它所受洛伦兹力的方向是( )
解析:选B 本题考查通电导线周围的磁场分布情况和带电粒子在磁场中的运动情况,意在考查考生的理解能力和分析推理能力。根据安培定则及磁感应强度的矢量叠加,可得O点处的磁场向左,再根据左手定则判断带电粒子受到的洛伦兹力向下。
6.(2012·天津理综)如图所示,金属棒MN两端由等长的轻质细线水平悬挂,处于竖直向上的匀强磁场中,棒中通以由M向N的电流,平衡时两悬线与竖直方向夹角均为θ,如果仅改变下列某一个条件,θ角的相应变化情况是( )
,θ角变大
,θ角变小
,θ角变大
,θ角变小
解析:棒中电流变大,金属棒所受安培力变大,θ角变大,选项A正确;两悬线等长变短,θ角不变,选项B错误;金属棒质量变大,θ角变小,选项C错误;磁感应强度变大,金属棒所受安培力变大,θ角变大,选项D错误。
答案:A
7.(2010·浙江理综)如图所示,一矩形轻质柔软反射膜可绕过O点垂直纸面的水平轴转动,其在纸面上的长度为L1,垂直纸面的宽度为L2,在膜的下端(图中A处)挂有一平行于转轴,质量为m,,能接收到经反射膜反射到光电池板上的所有光能,,输出电压恒定为U;输出电流正比于光电池板接收到的光能(设垂直于入射光单位面积上的光功率保持恒定).导体棒处在方向竖直向上的匀强磁场B中,(注:光电池与导体棒直接相连,连接导线未画出).
(1)现有一束平行光水平入射,当反射膜与竖直方