高中物理第3章打開電磁學(xué)的大門第1節(jié)磁場中的通電導(dǎo)線學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)測評(píng)

1、磁場中的通電導(dǎo)線（建議用時(shí)：45分鐘）1.關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列說法中正確的是（）【導(dǎo)學(xué)號(hào)：31870022】A.由B=iF可知，B與F成正比，與Il成反比F8 .由B=1r可知，一小段通電導(dǎo)線在某處不受磁場力，則說明該處一定無磁場C.通電導(dǎo)線在磁場中受力越大，說明磁場越強(qiáng)D.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是小磁針北極受力的方向【解析】磁場中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B是客現(xiàn)存在的，與是否放通電導(dǎo)線，通電導(dǎo)線受力的大小無關(guān)，所以選項(xiàng)A、C均錯(cuò).當(dāng)電流方向與磁場方向平行時(shí)，磁場對(duì)電流無作用力，但磁場卻存在，所以選項(xiàng)B錯(cuò).磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是小磁針靜止時(shí)N極的指向，而不是通電導(dǎo)線的受力方向.【答案】D9 .在如圖中，標(biāo)出

2、了磁場B的方向、通電直導(dǎo)線中電流I的方向，以及通電直導(dǎo)線所受磁場力F的方向，其中正確的是（）【解析】由左手定則判斷可知C正確.【答案】C10 各地地磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度（水平分量）B有所不同，可以在相關(guān)手冊上查到.下表給出我國幾個(gè)城市的B值.地名北京廣州上海武漢R/104T0.2890.3750.3330.343現(xiàn)將同一根通電直導(dǎo)線分別在以上四地豎直放置，則使導(dǎo)線受磁場力最大的是（）A.北京B.廣州C.上海D.武漢【解析】由安培力公式F=BIL可知，同一根通電直導(dǎo)線豎直放置時(shí)，地磁場磁感應(yīng)6 / 54.如圖3-1-9所示，條形磁鐵放在水平桌面上,在其正中央的上方固定一根長直導(dǎo)線,B正確.強(qiáng)度水平分量

3、Bx越大，導(dǎo)線所受安培力越大，故導(dǎo)線在廣州所受磁場力最大,Fn表示磁鐵對(duì)桌面的壓力，用 F表（）導(dǎo)線與磁鐵垂直，給導(dǎo)線通以垂直紙面向里的電流，用示桌面對(duì)磁鐵的摩擦力，導(dǎo)線中通電后與通電前相比較s|HBh圖3-1-9A. Fn減小，F(xiàn)=0B.Fn減小，F(xiàn)woC. Fn增大，F(xiàn)=0D.Fn增大，F(xiàn)wo【解析】如圖所示，畫出一條通過電流I處的磁感線，電流I處的磁場方向水平向左.由左手定則知電流I受安培力方向豎直向上，根據(jù)牛頓第三定律知，電流對(duì)磁鐵的作用力方向豎直向下，所以磁鐵對(duì)桌面壓力增大.由于磁鐵沒有相對(duì)于桌面的運(yùn)動(dòng)趨勢，故桌面對(duì)磁鐵無摩擦力作用.【答案】C5 .關(guān)于磁電式電流計(jì)，下列說法正確的是

4、（）A.電流計(jì)的工作原理是安培力對(duì)通電線框的轉(zhuǎn)動(dòng)作用B.電流計(jì)的工作原理是安培力對(duì)通電線框的加速作用C.電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)的角度與所通電流的大小成正比D.電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)的角度與所通電流的大小成反比【解析】電流計(jì)的工作原理是通電線圈在磁場中受到安培力的作用，并產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng).電流越大，線框受到的安培力越大，指針偏轉(zhuǎn)角度越大，故A、C正確，B、D不正確.【答案】AC6 .通電矩形導(dǎo)線框abcd與無限長通電直導(dǎo)線MM同一平面內(nèi)，ab與MN¥行，電流方向如圖3-1-10所示.關(guān)于MN勺磁場對(duì)線框的作用，下列敘述正確的是（）圖 3-1-10A.線框有兩條邊所受的安培力方向相同B.線框有兩條邊所受的安培力

5、大小相同C.線框所受安培力的合力朝左D. cd邊不受安培力的作用【解析】先判定導(dǎo)線框所在處的磁場方向垂直紙面向里如圖所示，且離導(dǎo)線MN近，磁場越強(qiáng)；越遠(yuǎn)，磁場越弱，由此可判定bc邊和ad邊所受安培力大小相等，方向相反，ab邊所受安培力比cd邊大，即的>Fcd,方向相反，由此可判定線框所受安培力的合力向左.故BC選項(xiàng)正確.【答案】BC7.有一小段通電導(dǎo)線，長為1cm,電流為5A,把它置于磁場中某點(diǎn)，受到的磁場力為0.1N,則該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B一定是（）A.B=2TB,BK2TC.B>2TD.以上情況都有可能【解析】如果通電導(dǎo)線是垂直磁場方向放置的，此時(shí)所受磁場力最大，F(xiàn)=0.1N,則

6、該點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=-F=T=2TIL5X0.01如果通電導(dǎo)線不是垂直磁場方向放置的，則受到的磁場力小于垂直放置時(shí)受的力，垂直放置時(shí)受力將大于0.1N,由定義式可知，B將大于2T.應(yīng)選C.【答案】C8 .如圖3-1-11所示，一導(dǎo)體棒放置在處于勻強(qiáng)磁場中的兩條平行金屬導(dǎo)軌上，并與金屬導(dǎo)軌組成閉合回路.當(dāng)回路中通有電流時(shí)，導(dǎo)體棒受到安培力作用.要使安培力增大，可采用的方法有（）MtIN|圖3-1-11A.增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B.減小磁感應(yīng)強(qiáng)度C.增大電流D.減小電流【解析】由F=BILsin0知，安培力大小與磁感應(yīng)強(qiáng)度B、電流I和導(dǎo)體與磁場方向的夾角0有關(guān)，且隨RI的增大而增大.【答案】AC9 .在等

7、邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)a、b、c處，各有一條長直導(dǎo)線垂直穿過紙面，導(dǎo)線中通有大小相等的恒定電流，方向如圖3-1-12所示.過c點(diǎn)的導(dǎo)線所受安培力的方向（）吟：右的b圖3-1-12A.與ab邊平行，豎直向上10 與ab邊平行，豎直向下C.與ab邊垂直，指向左邊D.與ab邊垂直，指向右邊【解析】根據(jù)同向電流相互吸引知，c處電流受a、b電流的安培力分別沿ca和cb方向，這兩個(gè)力大小相等，故c處導(dǎo)線受這兩個(gè)安培力的合力向左與ab垂直.【答案】C11 .節(jié)日里，大街小巷，彩燈閃爍，很是好看.某校學(xué)生王亮學(xué)習(xí)了安培力后，與興趣小組成員制作了彩燈閃爍裝置.把一根柔軟的螺旋彈簧豎直懸掛起來，使它的下端剛好跟杯里的

8、水銀面接觸，并使它與小彩燈泡、電池、開關(guān)、導(dǎo)線組成如圖3-1-13所示電路.閉合開關(guān)后，彩燈不停地閃爍起來.請(qǐng)你分析一下彩燈的閃爍原理.圖3-1-13【解析】閉合開關(guān)后，彈簧通電彩燈亮，彈簧可看作多個(gè)同向電流圓線圈，每個(gè)圓線圈受其他線圈的安培力，相互吸引而縱向收縮、變短，下端離開水銀面而斷電，彩燈不亮.安培力消失，在重力作用下，彈簧下端又接觸水銀面通電，彩燈再亮，彈簧再收縮，如此反復(fù)下去.彩燈就能不停地閃爍起來.【答案】見解析12 .在磁感應(yīng)強(qiáng)度是4.0X102T的勻強(qiáng)磁場里，有一條與磁場方向垂直，長8cm的通電導(dǎo)線ab（如圖3-1-14所示），通電導(dǎo)線ab所受的安培力是1.0X102N,方向垂直紙面指向外，求導(dǎo)線中電流的大小和方向.圖3-1-14b指向a.I =:I BlZ 3.1 A.0.50X1050 A,地磁【解析】根據(jù)左手定則，可以判斷導(dǎo)線中的電流的方向由利用安培力的計(jì)算公式可得:1.0x10_2_4.0X10X8X10【答案】I=3.1A方向由b指向a13 .在赤道上，地磁場可看成是沿南北方向的勻強(qiáng)磁場，磁感