课时提能练(二十五) 磁场的描述 磁场对电流的作用 A级 跨越本科线 1．1820年丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应．在奥斯特实验中，将直导线沿南北方向水平放置，指针靠近直导线，下列结论正确的是( ) A．把小磁针放在导线的延长线上，通电后，小磁针会转动 B．把小磁针平行地放在导线的下方，在导线与小磁针之间放置一块铝板，通电后，小磁针不会转动 C．把小磁针平行地放在导线的下方，给导线通以恒定电流，然后逐渐增大导线与小磁针之间的距离，小磁针转动的角度(与通电前相比)会逐渐减小 D．把黄铜针(用黄铜制成的指针)平行地放在导线的下方，通电后，黄铜针会转动 C [把小磁针放在导线的延长线上，通电后，小磁针没有处于导线的磁场中，不会转动，选项A错误；把小磁针平行地放在导线的下方，在导线与小磁针之间放置一块铝板，通电后，小磁针会转动，选项B错误；把小磁针平行地放在导线的下方，给导线通以恒定电流，然后逐渐增大导线与小磁针之间的距离，小磁针处的磁场会变弱，其转动的角度(与通电前相比)会逐渐减小，选项C正确；黄铜针没有磁性，把黄铜针平行地放在导线的下方，通电后，黄铜针不会转动，选项D错误．] 2． 三根平行的长直导体棒分别过正三角形ABC的三个顶点，并与该三角形所在平面垂直，各导体棒中均通有大小相等的电流，方向如图9?1?15所示．则三角形的中心O处的合磁场方向为( ) 图9?1?15 A．平行于AB，由A指向B B．平行于BC，由B指向C C．平行于CA，由C指向A D．由O指向C A [如图所示，由右手螺旋定则可知，导线A中电流在O点产生的磁场的磁感应强度方向平行BC，同理，可知导线B、C中电流在O点产生的磁场的磁感应强度的方向分别平行于AC、AB，又由于三根导线中电流大小相等，到O点的距离相等，则它们在O点处产生的磁场的磁感应强度大小相等，再由平行四边形定则，可得O处的合磁场方向为平行于AB，由A指向B，故选A. ] 3． 如图9?1?16所示，空间中有垂直纸面向里的匀强磁场，一不可伸缩的软导线绕过纸面内的小动滑轮P(可视为质点)，两端分别拴在纸面内的两个固定点M、N处，并通入由M到N的恒定电流I，导线PM和PN始终伸直．现将P从左侧缓慢移动到右侧，在此过程中导线MPN受到的安培力大小( ) 图9?1?16 A．始终不变 B．逐渐增大 C．先增大后减小 D．先减小后增大 A [在P从左侧缓慢移动到右侧的过程中，导线MPN受到的安培力可等效为直导线MN通入电流I时受到的安培力，即导线MPN受到的安培力大小始终不变，A正确．] 4． 如图9?1?17所示，一个边长为L的正方形金属框竖直放置，各边电阻相同，金属框放置在磁感应强度大小为B、方向垂直金属框平面向里的匀强磁场中．若A、B两端与导线相连，由A到B通以如图所示方向的电流(由A点流入，从B点流出)，流过AB边的电流为I，则金属框受到的安培力大小和方向分别为( ) 图9?1?17 A．2BIL 竖直向下 B.BIL 竖直向上 C．BIL 竖直向上 D.BIL 竖直向下 B [由题图可知，电流由A点流入，从B点流出，则有A→B和A→D→C→B的电流，而A→D→C→B的电流产生的安培力可等效成DC边受到的安培力，由于流过AB边电流为I，根据电路并联特点，流过DC边的电流为I，因此金属框受到的合安培力为BIL，根据左手定则，方向竖直向上，故B正确，A、C、D错误．] 5．(多选) 如图9?1?18所示，在水平桌面上放置一个螺线管，螺线管正上方左侧用绝缘细线吊着一根通电直导线，电流垂直于纸面向里，闭合开关后，细线偏离竖直方向一个角度，螺线管仍处于静止状态，以下说法正确的是( ) 图9?1?18 A．细线向右偏 B．细线向左偏 C．桌面对螺线管的支持力减小，摩擦力向右 D．桌面对螺线管的支持力增大，摩擦力向左 BD [闭合开关后，螺线管产生的磁场在导线处的方向为斜向左下方，由左 ... ...
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