2022年高考物理一轮复习方案 第26讲 磁场的描述 磁场对电流的作用（含解析）

2022年高考物理一轮复习方案 第26讲 磁场的描述 磁场对电流的作用（含解析）1xx深圳模拟如图K261所示，通电导线MN在纸面内从a位置绕其一端M转至b位置时，通电导线所受安培力的大小变化情况是()图K261A变小B不变C变大D不能确定2如图K262所示为磁场、磁场作用力演示仪中的赫姆霍兹线圈在线圈中心处挂上一个小磁针，小磁针与线圈在同一平面内，则当赫姆霍兹线圈中通以如图所示方向的电流时()图K262A小磁针N极向里转B小磁针N极向外转C小磁针在纸面内向左摆动D小磁针在纸面内向右摆动3xx福州八中质检在赤道上某处有一支避雷针当带有负电的乌云经过避雷针上方时，避雷针开始放电形成瞬间电流，则地磁场对避雷针的作用力的方向为()A正东B正西C正南 D正北4xx扬州中学质检一段长0.2 m，通过2.5 A电流的直导线，关于它在磁感应强度为B的匀强磁场中所受安培力F的情况，正确的是()A如果B2 T，F一定是1 NB如果F0，B也一定为零C如果B4 T，F有可能是1 ND如果F有最大值时，通电导线一定与磁场方向平行5. xx广州模拟(双选)如图K263所示，将一个光滑斜面置于匀强磁场中通电直导体棒置于斜面上电流方向垂直纸面向里以下四个图中，有可能使导体棒在斜面上保持静止的是()ABCD图K2636xx温州八校联考(双选)如图K234所示，金属棒ab质量为m，用两根相同轻弹簧吊放在垂直纸面向里的匀强磁场中弹簧的劲度系数为k.金属棒ab中通有稳恒电流，并处于平衡状态，此时弹簧的弹力恰好为零若电流大小不变而方向相反，则()图K264A每根弹簧弹力的大小为mgB每根弹簧弹力的大小为2mgC弹簧形变量为D弹簧形变量为7xx黄冈期末(双选)如图K265所示，在光滑水平面上用轻质弹簧将挡板和条形磁铁连接起来，此时磁铁对水平面的压力为N1，现在磁铁左上方位置固定一导体棒，当导体棒中通以垂直纸面向里的电流后，磁铁对水平面的压力为N2，则以下说法正确的是()图K265A弹簧长度将变长 B弹簧长度将变短CN1N2 DN1N28xx衡水中学调研如图K266所示，平行于纸面水平向右的匀强磁场，磁感应强度B11 T位于纸面内的细直导线，长L1 m，通有I1 A的恒定电流当导线与B1成60夹角时，发现其受到的安培力为零，则该区域同时存在的另一匀强磁场的磁感应强度B2不可能是()图K266A. TB. TC1 TD. T9.电磁炮的基本原理如图K266所示，把待发射的炮弹(导体)放置在匀强磁场中的两条平行导轨(导轨与水平方向成角)上，磁场方向和导轨平面垂直若给导轨通入很大的电流I，使炮弹作为一个载流导体在磁场的作用下沿导轨做加速运动，以某一速度发射出去已知匀强磁场的磁感应强度为B，两条导轨间的距离为L，磁场中导轨的长度为s，炮弹的质量为m，炮弹和导轨间摩擦力不计试问：在导轨与水平方向夹角一定时，要想提高炮弹发射时的速度v0，从设计角度看可以怎么办？图K26710xx海淀期末如图K268甲所示，在水平地面上固定一对与水平面倾角为的光滑平行导电轨道，轨道间的距离为l，两轨道底端的连线与轨道垂直，顶端接有电源将一根质量为m的直导体棒ab放在两轨道上，且与两轨道垂直已知轨道和导体棒的电阻及电源的内阻均不能忽略，通过导体棒的恒定电流大小为I，方向由a到b，图乙为图甲沿ab方向观察的平面图若重力加速度为g，在轨道所在空间加一竖直向上的匀强磁场，使导体棒在轨道上保持静止(1)请在图乙所示的平面图中画出导体棒受力的示意图；(2)求出磁场对导体棒的安培力的大小；(3)如果改变导轨所在空间的磁场方向，试确定使导体棒在轨道上保持静止的匀强磁场的磁感应强度B的最小值及此时的方向图K268课时作业(二十六)1B解析 转动过程中导线一直与磁场方向垂直，安培力的大小不变，只是方向发生了变化，B正确2A解析 根据安培定则，线圈中电流产生的磁场磁感线方向垂直于纸面由外向里，而N极受力方向和磁感线方向相同，故A正确3B解析 避雷针上产生的瞬间电流方向竖直向上，地磁场的方向从南指向北，根据左手定则，地磁场对避雷针的作用力的方向为正西，答案为B.4C解析 当通电直导线与磁场方向垂直时，安培力最大，为FmaxBIl，当通电直导线与磁场方向平行时，安培力最小，为Fmin0，其他情况下0FBIl，据此可知，只有选项C正确5AB解析 根据左手定则可判断各图中安培力的方向，各图中导体棒受力分析如图所示，所以合力可能为零的是A、B，选项A、B正确ABCD6AC解析 电流方向改变前，对金属棒，由平衡条件得，金属棒受到的安培力竖直向上，且F1mg；电流方向改变后，棒受到的安培力竖直向下，且F2mg，对棒由平衡条件得，每根弹簧弹力的大小等于mg，形变量为，A、C正确，B、D错误7BC解析 画出导体棒所在处的磁感线，用左手定则可判断出条形磁铁对导体棒的安培力斜向右下，由牛顿第三定律可知，导体棒对条形磁铁的安培力斜向左上，根据磁铁在水平方向上的平衡条件可知，弹簧对磁铁施加的弹力水平向右，弹簧被压缩，所以弹簧长度将变短，再根据竖直方向上的平衡条件可知，水平面对磁铁的支持力变小，N1N2，选项B、C正确8A解析 当导线与B1成60夹角时，发现其受到的安培力为零，说明该区域同时存在的另一匀强磁场，并且B2与B1合成后沿导线方向，根据矢量合成的三角形定则，可知B2B1sin60 T，所以B2不可能的值为T，选项A错误，选项B、C、D正确9增大B、I、L、s都可以提高炮弹的发射速度解析 当通入电流I时，炮弹受到的磁场力FBIL发射过程中磁场力做功WBFs发射过程中重力做功WGmgssin由动能定理得：WBWGmv联立解得v0从上式可以看出，当炮弹质量和导轨倾角一定时，从理论上讲，增大B、I、L、s都可以提高炮弹的发射速度10(1)如图所示(2)mgtan(3)略解析 受力分析如图所示由平衡条件，磁场对导体棒的安培力Fmgtan.当安培力方向平行轨道斜向上时，安培力最小，磁感应强度最小由平衡条件，最小安培力Fminmgsin，即BminILmgsin，则最小的磁感应强度Bmin，由左手定则，则磁感应强度方向垂直导轨向上