2020版高考物理（安徽专用）一轮复习能力提升作业 40磁场的描述 磁场对电流的作用Word版含解析

作业40　磁场的描述 磁场对电流的作用　　　　　　　　　　　 一、选择题 图40－1 1．电视机显像管的偏转线圈示意图如图40－1所示，某时刻电流方向如图所示．则环心O处的磁场方向(　　) A．向下 B．向上 C．垂直纸面向里 D．垂直纸面向外 解析：对于左右两个螺线管，由安培定则可以判断出上方均为磁场北极，下方均为磁场南极，所以环心O处的磁场方向向下，即A正确． 答案：A 2．(2019年郑州模拟)一条形磁铁放在光滑的斜面上，并用一质量不计的弹簧连接在顶端的挡板上，磁 图40－2 铁静止时弹簧的伸长量为x0，将通有方向垂直纸面向外的直导线分别放在a、b、c位置时，弹簧的伸长量分别为xa、xb、xc，已知a、b、c三点的连线与斜面平行，且b点在条形磁铁的正中央．则下列正确的是(　　) A．x0＝xa＝xb＝xc B．x0＞xa＞xb＞xc C．xa＞x0＝xb＞xc D．xa＞xb＞xc＞x0 图40－3 解析：由于条形磁铁的磁感线是从N极出发到S极，所以可画出磁铁在a处的一条磁感线，其方向是斜向左下方的，如图40－3所示，由左手定则可判断导线在a点受斜向右下方的安培力Fa，由牛顿第三定律可知磁铁所受作用力Fa′的方向是斜向左上方，Fa′有沿斜面向下的分力，该分力使得弹簧弹力增大，所以弹簧的伸长量增大；同理可知导线在b点时弹簧的伸长量不变；同理可知导线在c点时弹簧的伸长量减小，则xa>x0＝xb>xc，C正确． 答案：C 图40－4 3．(2018届武汉模拟)如图40－4所示，“?”表示电流方向垂直纸面向里，“⊙”表示电流方向垂直纸面向外．两根通电长直导线a、b平行且水平放置，a、b中的电流强度分别为I和2I，此时a受到的安培力大小为F.当在a、b的上方再放置一根与a、b平行的通电长直导线c后，a受到的磁场力大小仍为F，图中a、b、c三者间距相等，此时b受到的安培力大小为(　　) A．F B.F C．2F D.F 解析：由右手定则可知，b在a处产生的磁场方向竖直向下，设为B1，由左手定则可知，a受到的安培力F1(F1＝F)的方向为水平向左，如图40－5所示， 图40－5 由牛顿第三定律可知，b受到的安培力大小也为F，方向水平向右．放入c后，c在a处产生磁场的磁感应强度B2方向垂直于a、c的连线斜向上，对a的安培力F2方向指向c，因为a受到的合安培力大小为F，且F1与F2的夹角为120°，所以F1＝F2＝F.c在a和b处产生磁场的磁感应强度大小相等，因此b受到的安培力为2F，方向由c指向b；b受到的两个安培力之间的夹角为60°，由余弦定理得b受到的合安培力大小为Fb＝＝F，D正确． 答案：D 图40－6 4．(2019年山东临汾市二模)如图40－6所示，无限长水平直导线中通有向右的恒定电流I，导线正上方沿竖直方向有一用绝缘细线悬挂着的正方形线框．线框中通有沿逆时针方向的恒定电流I，线框的边长为L，线框下边与直导线平行，且到直导线的距离也为L.已知在长直导线的磁场中距长直导线r处的磁感应强度大小为B＝k(k为常量)，线框的质量为m，则剪断细线的瞬间，线框的加速度为(　　) A．0 B.＋g C.－g D.＋g 解析：线框下边受到的安培力的大小为F1＝kIL＝kI2，方向向下．线框上边受到的安培力大小F2＝·IL＝kI2，方向向上．根据牛顿第二定律可得，F1＋mg－F2＝ma，解得：a＝＋g，D正确． 答案：D 图40－7 5．(2019年四川成都一诊)如图40－7所示为水平放置的两根等高固定长直导线的截面图，O点是两导线间距离的中点，a、b是过O点的竖直线上与O点距离相等的两点，两导线中通有大小相等、方向相反的恒定电流．下列说法正确的是(　　) A．两导线之间存在相互吸引的安培力 B．O点的磁感应强度为零 C．O点的磁感应强度方向竖直向下 D．a、b两点的磁感应强度大小相等、方向相反 解析：同向电流相互吸引，异向电流相互排斥，A错误；两个电流在O点的磁感应强度方向都是竖直向下，不为0，B错误，C正确；a、b两点 ... ...