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1、活页作业(二十三)磁场及其描述磁场对电流的作用1.(2013宝鸡检测)19世纪法国学者安培提出了著名的分子电流假说，他认为，在原子、分子等物质微粒内部，存在着一种环形电流分子电流(分子电流实际上是由原子内部电子的绕核运动形成的)，分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体，它的两侧相当于两个磁极下面将分子电流(箭头表示电子运动方向)等效为小磁体的图示中正确的是()解析：由安培定则可判断出分子电流等效为小磁体的图示中正确的是B.答案：B2(2011新课标全国高考)为了解释地球的磁性，19世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的在下列四个图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是()3
2、如图中的D为置于电磁铁两极间的一段通电直导线，电流方向垂直于纸面向里在开关S接通后，导线D所受磁场力的方向是()A向上 B向下 C向左 D向右解析：由右手螺旋定则知，软铁芯在导线D处的磁场方向向左，由左手定则可判定导线D受到的磁场力方向向上，A正确答案：A4.(2013上海虹口模拟)如图所示，电流从A点分两路通过对称的半圆支路汇合于B点，在圆环中心O处的磁感应强度()A方向垂直于纸面向外B方向垂直于纸面向里C大小为零D无法确定解析：根据对称性，由安培定则可判断出在圆环中心O处的磁感应强度大小为零，选项C正确答案：C5.物理学家法拉第在研究电磁学时，亲手做过许多实验如图所示的实验就是著名的电磁旋
3、转实验，这种现象是：如果载流导线附近只有磁铁的一个极，磁铁就会围绕导线旋转；反之，载流导线也会围绕单独的某一磁极旋转这一装置实际上就成为最早的电动机图中A是可动磁铁，B是固定导线，C是可动导线，D是固定磁铁图中黑色部分表示汞(磁铁和导线的下半部分都浸没在汞中)，下部接在电源上这时自上向下看，A和C的转动方向分别是()解析：通过B、C两圆面的磁场既有向外的磁场又有向里的磁场，磁通量应是向外与向里两部分的差垂直纸面向外的磁通量相同，面积越大，垂直纸面向里的磁通量越多，则磁通量越少答案：AC7.(2013建阳检测)如图所示，一个半径为R的导电圆环与一个轴向对称的发散磁场处处正交，环上各点的磁感应强度
4、B大小相等，方向均与环面轴线方向成角(环面轴线为竖直方向)若导线环上载有如图所示的恒定电流I，则下列说法正确的是()A导电圆环有收缩的趋势B导电圆环所受安培力方向竖直向上C导电圆环所受安培力的大小为2BIRD导电圆环所受安培力的大小为2BIRsin 解析：将环形电流看做由许多直线电流元组成，根据左手定则可以判断，各电流元受到的安培力都指向圆环内侧偏上，且与磁场垂直的方向，所以圆环有收缩的趋势，A正确将安培力分解，结合力分布的对称性可知，水平面内力的合力为零，圆环所受安培力方向竖直向上，B正确导电圆环所受安培力的大小FBIl1sin BIl2sin BIl3sin 2BIRsin .D正确答案：
5、ABD8有两根长直导线a、b互相平行放置，如图所示为垂直于导线的截面图在如图所示的平面内，O点为两根导线连线的中点，M、N为两导线连线的中垂线上两点，与O点的距离相等，aM与MN夹角为.若两导线中通有大小相等、方向相同的恒定电流I，单根导线中的电流在M处产生的磁感应强度为B0，则关于线段MN上各点的磁感应强度，下列说法正确的是()AM点和N点的磁感应强度方向一定相反BM点和N点的磁感应强度大小均为2B0cos CM点和N点的磁感应强度大小均为2B0sin D在线段MN上各点的磁感应强度都不可能为零解析：作出两根导线在M、N两处产生的磁感应强度，并根据平行四边形定则求出合磁场，如图所示，显然，A
6、、B正确，C错误两根导线在O点处产生的磁感应强度等大反向，合磁场为零，所以D错误答案：AB9如图所示为一种自动跳闸的闸刀开关示意图，O是转动轴，A是绝缘手柄，C是闸刀卡口，M、N接电源线，闸刀处于垂直纸面向里、B1 T的匀强磁场中，CO间距离10 cm.当磁场力为0.2 N时，闸刀开关会自动跳开则要使闸刀开关能跳开，CO中通过的电流的大小和方向为()A电流方向CO B电流方向OCC电流大小为1 A D电流大小为0.5 A解析：要使闸刀断开，闸刀应受一向左的磁场力，由左手定则可知电流方向应由OC，由FBIL，代入数据得F0.2 N时，I2 A.A只将轨道长度L变为原来的2倍B只将电流I增加至原来
7、的2倍C只将弹体质量减至原来的一半D将弹体质量减至原来的一半，轨道长度L变为原来的2倍，其他量不变解析：由题意可知，BkI，设轨道宽为d，则F安BIdkI2d，由动能定理得，F安Lmv2，联立以上式子解得v ，选项B、D正确答案：BD11如图所示，在倾角为37的光滑斜面上有一根长为0.4 m、质量为6102 kg的通电直导线，电流I1 A，方向垂直于纸面向外，导线用平行于斜面的轻绳拴住不动，整个装置放在磁感应强度每秒增加0.4 T、方向竖直向上的磁场中，设t0时，B0，则需要几秒，斜面对导线的支持力为零？(g取10 m/s2)解析：12如图所示，两平行金属导轨间的距离L0.40 m，金属导轨所
8、在的平面与水平面夹角37，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度B0.50 T，方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场金属导轨的一端接有电动势E4.5 V、内阻r0.50 的直流电源现把一个质量m0.040 kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒恰好静止导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R02.5 ，金属导轨电阻不计，g取10 m/s2.已知sin 370.60，cos 370.80，求：(1)通过导体棒的电流；(2)导体棒受到的安培力大小；(3)导体棒受到的摩擦力解析：(1)根据闭合电路欧姆定律I1.5 A.(2)导体棒受到的安培力F安BIL0.30 N.(3)将重力正交分解，设导体棒所受重力沿斜面的分力为F1，则F1mgsin 370.24 N，所以F1F安，导体棒受力如图，根据平衡条件有mgsin 37FfF安解得Ff0.06 N，方向沿斜面向下答案：(1)1.5 A(2)0.30 N(3)0.06 N，方向沿斜面向下
