文档介绍：专题十磁场
高考物理(课标Ⅱ专用)
考点一磁场、磁场力
1.(2017课标Ⅲ,18,6分)如图,在磁感应强度大小为B0的匀强磁场中,两长直导线P和Q垂直于纸面 固定放置,两者之间的距离为l。在两导线中均通有方向垂直于纸面向里的电流I时,纸面内与两 导线距离均为l的a点处的磁感应强度为零。如果让P中的电流反向、其他条件不变,则a点处磁 感应强度的大小为 ( )
    B. B0     C. B0     
五年高考
A组统一命题·课标卷题组
答案    C 本题考查磁感应强度的矢量性和安培定则。两导线中通电流I时,两电流在a点处的 磁感应强度与匀强磁场的磁感应强度的矢量合为0,则两电流磁感应强度的矢量和为-B0,如图甲 得B= B0。P中电流反向后,如图乙,B合=B= B0,B合与B0的矢量和为B总= B0,故C项正确。
    
甲乙
易错点评概念的理解、矢量合成法则的运用
①正确运用安培定则画出甲、乙两图。
②由P和Q电流为I时合场强为0,得出B0的方向水平向左和B的大小为 B0。
③P中的电流反向,则P的磁场反向,Q的磁场大小和方向不变。
④注意各物理量间的夹角大小关系。
2.(2017课标Ⅱ,21,6分)(多选)某同学自制的简易电动机示意图如图所示。矩形线圈由一根漆包 线绕制而成,漆包线的两端分别从线圈的一组对边的中间位置引出,并作为线圈的转轴。将线圈 架在两个金属支架之间,线圈平面位于竖直面内,永磁铁置于线圈下方。为了使电池与两金属支 架连接后线圈能连续转动起来,该同学应将 ( )
、右转轴下侧的绝缘漆都刮掉
、右转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉
,右转轴下侧的绝缘漆刮掉
,右转轴下侧的绝缘漆刮掉
答案    AD 本题考查安培力、电路。要使线圈在磁场中开始转动,则线圈中必有电流通过,电 路必须接通,故左右转轴下侧的绝缘漆都必须刮掉;但如果上侧的绝缘漆也都刮掉,当线圈转过1 80°时,靠近磁极的导线与开始时靠近磁极的导线中的电流方向相反,受到的安培力相反,线圈向 原来的反方向转动,线圈最终做往返运动,要使线圈连续转动,当线圈转过180°时,线圈中不能有 电流通过,依靠惯性转动到初始位置再接通电路即可实现连续转动,故左、右转轴的上侧不能都 刮掉,故选项A、D正确。
易错警示要使线圈连续转动,要么受到方向不变的持续的安培力,要么受到间歇性的方向不变 的安培力,依靠惯性连续转动,而不能受到交变的安培力作用。
3.(2017课标Ⅰ,19,6分)(多选)如图,三根相互平行的固定长直导线L1、L2和L3两两等距,均通有电 流I,L1中电流方向与L2中的相同,与L3中的相反。下列说法正确的是 ( )
、L3所在平面垂直
、L2所在平面垂直
、L2和L3单位长度所受的磁场作用力大小之比为1∶1∶
、L2和L3单位长度所受的磁场作用力大小之比为 ∶ ∶1
答案    BC 本题考查安培力。因三根导线中电流相等、两两等距,则由对称性可知两两之间 的作用力大小均相等。因平行电流间同向吸引、反向排斥,各导线受力如图所示,由图中几何关 系可知,L1所受磁场作用力F1的方向与L2、L3所在平面平行,L3所受磁场作用力F3的方向与L1、L2 所在平面垂直,A错误、B正确。设单位长度的导线两两之间作用力的大小为F,则由几何关系可 得L1、L2单位长度所受的磁场作用力大小为2F cos 60°=F,L3单位长度所受的磁场作用力大小为 2F cos 30°= F,故C正确、D错误。
一题多解电流的磁场与安培力
由对称性可知,每条通电导线在其余两导线所在处产生的磁场磁感应强度大小相等,设为B。如 图所示,由几何关系可得L1所在处磁场B1=2B cos 60°=B,方向与L2、L3所在平面垂直,再由左手定 则知L1所受磁场作用力方向与L2、L3所在平面平行,L1上单位长度所受安培力的大小为F1=BI。 同理可判定L3所受磁场作用力方向与L1、L2所在平面垂直,单位长度所受安培力大小为F3= B
·I;L2上单位长度所受安培力大小为F2=BI,即F1∶F2∶F3=1∶1∶ ,故A、D错误,B、C正确。
4.(2015课标Ⅱ,18,6分,)(多选)指南针是我国古代四大发明之一。关于指南针,下列说法正 确的是 ( )
,说明地球具有磁场
,导线通电时指南针不偏转
答案    BC 任何磁体均具有两个磁极,故A