1、新人教版高三物理选修 3-1磁场及其对电流的作用专项练习（带解析） 选择题 关于磁感应强度，下列说法正确的是 ( ) A一小段通电导线放在 B为零的位置，那么它受到的磁场力也一定为零 B通电导线所受的磁场力为零，该处的磁感应强度也一定为零 C放置在磁场中 1 m长的通电导线，通过 1 A的电流，受到的磁场力为 1 N，则该处的磁感应强度就是 1 T D磁场中某处的 B的方向跟电流在该处受到的磁场力 F的方向相同 答案：选 A. 将一个质量很小的金属圆环用细线吊起来，在其附近放一块条形磁铁，磁铁的轴线与圆环在同一个平面内，且通过圆环中心，如图 23所示，当圆环中通以顺时针方向的电流时，从上往下看
2、 ( ) A圆环顺时针转动，靠近磁铁 B圆环顺时针转动，远离磁铁 C圆环逆时针转动，靠近磁铁 D圆环逆时针转动，远离磁铁 答案： C 如图所示，金属细棒质量为 m，用两根相同轻弹簧吊放在水平方向的匀强磁场中，弹簧的劲度系数为 k，棒 ab中通有稳恒电流，棒处于平衡，并且弹簧的弹力恰好为零若电流大小不变而方向相反，则 ( ) A每根弹簧弹力的大小为 mg B每根弹簧弹力的大小为 2mg C弹簧形变量为 mg/k D弹簧形变量为 2mg/k 答案： AC 如图所示是云层之间闪电的模拟图，图中 A、 B是位于东、西方向带有电荷的两块阴雨云，在放电的过程中，在两云的尖端之间形成了一个放电通道，发现位于
3、通道正上方的小磁针 N 极转向纸里， S极转向纸外，则关于 A、 B带电情况的说法中正确的是 ( ) A带同种电荷 B带异种电荷 C B带正电 D A带正电 答案： BD (2011年北京海淀区期末测试 )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图中所示的平面内， O 点为两根导线连线的中点，M、 N 为两导线附近的两点，它们在两导线连线的中垂线上，且与 O 点的距离相等若两导线中通有大小相等、方向相同的恒定电流 I，则关于线段 MN 上各点的磁感应强度，下列说法中正确的是 ( ) A M点和 N 点的磁感应强度大小相等，方向相同 B M点和 N 点的磁感应强度大
4、小相等，方向相反 C在线段 MN 上各点的磁感应强度都不可能为零 D在线段 MN 上只有一点的磁感应强度为零 答案：选 BD. (2011年广东六校联考 )一段长 0.2 m，通过 2.5 A电流的直导线，关于在磁感应强度为 B的匀强磁场中所受安培力 F的情况，正确的是 ( ) A如果 B 2 T， F一定是 1 N B如果 F 0， B也一定为零 C如果 B 4 T， F有可能是 1 N D如果 F有最大值时，通电导线一定与 B平行 答案：选 C. (2011年吉林模拟 )如图所示，平行于纸面水平向右的匀强磁场，磁感应强度 B1 1 T位于纸面内的细直导线，长 L 1 m，通有 I 1 A的
5、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的大小可能为 ( ) A T B T C 1 T D T 答案：选 BCD. (2011年济南模拟 )如图所示，质量为 m的回形针系在细线下端被磁铁吸引保持静止，此时细线与竖直方向的夹角为 ，则下列说法正确的是 ( ) A回形针静止时受到的磁铁对它的磁力大小为 mgtan B回形针静止时受到的细线的拉力大小为 mgcos C现用点燃的火柴对回形针加热，过一会发现回形针不被磁铁吸引了，原因是回形针加热后，分子电流排列无序了 D现用点燃的火柴对回形针加热，过一会发现回形针不被磁铁吸引了，原因
6、是回形针加热后，分子电流消失了 答案：选 C. (2011年泉州模拟 )如图所示，在倾角为 的光滑斜面上，垂直斜面放置一根长为 L、质量为 m的直导线，当通以电流 I时，欲使导线静止在斜面上，外加匀强磁场 B的大小和方向可能是 ( ) A B mgtan/(IL)，方向垂直斜面向上 B B mgsin/(IL)，方向垂直斜面向下 C B mgtan/(IL)，方向竖直向上 D B mg/(IL)，方向水平向右 答案：选 B. (2011年黄冈质检 )如图所示，用粗细均匀的电阻丝折成平面梯形框架， ab、cd边均与 ad边成 60角， ab bc cd L，长度为 L的电阻丝电阻为 r，框架与一
7、电动势为 E，内阻为 r的电源相连接，垂直于框架平面有磁感应强度为 B的匀强磁场，则框架受到的安培力的合力大小为 ( ) A 0 BC D 答案：选 C. 一段直导线 L 1 m，其中通有 I 1 A的电流，受到垂直于纸面向外的大小为 F 1 N 的磁场力作用，据此 ( ) A既可以确定这个磁场的磁感应强度的大小，又可以确定磁感应强度的方向 B仅能确定磁感应强度的大小，不能确定磁感应强度的方向 C仅能确定磁感应强度的方向，不能确定磁感应强度的大小 D磁感应强度的大小和方向均无法确定 答案： D 09年宁夏卷）医生做某些特殊手术时，利用电磁血流计来监测通过动脉的血流速度。电磁血流计由一对电极 a
8、和 b以及磁极 N 和 S构成，磁极间的磁场是均匀的。使用时，两电极 a、 b均与血管壁接触，两触点的连线、磁场方向和血流速度方向两两垂直，如图所示。由于血液中的正负离子随血流一起在磁场中运动，电极 a、 b之间会有微小电势差。在达到平衡时，血管内部的电场可看作是匀 强电场，血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零。在某次监测中，两触点的距离为 3.0mm，血管壁的厚度可忽略，两触点间的电势差为160V，磁感应强度的大小为 0.040T。则血流速度的近似值和电极 a、 b的正负为 （ ） A 1.3m/s ， a正、 b负 B 2.7m/s ， a正、 b负 C 1.3m/s， a负、 b正
9、 D 2.7m/s ， a负、 b正 答案： A （ 09年海南物理） 2一根容易形变的弹性导线，两端固定。导线中通有电流，方向如图中箭头所示。当没有磁场时，导线呈直线状态：当分别加上方向竖直向上、水平向右或垂直于纸面向外的匀强磁场时，描述导线状态的四个图示中正确的是 （ ）答案： D （ 2011 上海高考物理 T18）如图，质量为 、长为 的直导线用两绝缘细线悬挂于 ，并处于匀强磁场中。当导线中通以沿 正方向的电流 ，且导线保持静止时，悬线与竖直方向夹角为 。则磁感应强度方向和大小可能为（ ） A 正向， B 正向， C 负向， D沿悬线向上， 答案 ：选 BC. （ 2011 大纲版全国
10、 T15）如图，两根相互平行的长直导线分别通有方向相反的电流 和 ，且 ； a、 b、 c、 d为导线某一横截面所在平面内的四点，且 a、 b、 c与两导线共面； b点在两导线之间， b、 d的连线与导线所在平面垂直。磁感应强度可能为零的点是 ( ) A a点 B b点 C c点 D d点 答案：选 C （ 2011 海南物理 T7）自然界的电、热和磁等现象都是相互联系的，很多物理学家为寻找它们之间的联系做出了贡献。下列说法正确的是（ ） A奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电现象和磁现象之间的联系 B欧姆发现了欧姆定律，说明了热现象和电现象之间存在联系 C法拉第发现了电磁感应现象，揭示了磁现象
11、和电现象之间的联系 D焦耳发现了电流的热效应，定量经出了电能和热能之间的转换关系 答案：选 ACD。 （ 2011 新课标全国卷 T14）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（ ）答案：选 B。 （ 2010 上海物理） 13. 如图，长为 的直导线拆成边长相等，夹角为的 形，并置于与其所在平面相垂直的匀强磁场中，磁感应强度为 ，当在该导线中通以电流强度为 的电流时，该 形通电导线受到的安培力大小为（ ） A 0 B 0.5 C D 答案： C （ 2010 重庆卷） 21.如题 21图所示，
12、矩形 MNPQ 区域内有方向垂直于纸面的匀强磁场，有 5 个带电粒子从图中箭头所示位置垂直于磁场边界进入磁块，在纸面民内做匀速圆周运动，运动轨迹为相应的圆弧，这些粒子的质量，电荷量以及速度大小如下表所示 由以上信息可知，从图中 a、 b、 c处进大的粒子对应表中的编号分别为（ ） A 3、 5、 4 B4、 2、 5 C5、 3、 2 D2、 4、 5 答案： D （ 09年广东理科基础） 1发现通电导线周围存在磁场的科学家是 （ ） A洛伦兹 B库仑 C法拉第 D奥斯特 答案： B 计算题 (2011 泉州模拟 )(14分 )如图所示，两平行金属导轨间的距离 L=0.40 m，金属导轨所在的
13、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 B=0.50 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 E=4.5 V、内 阻 r=0.50 的直流电源 .现把一个质量 m=0.040 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 R0=2.5 ，金属导轨电阻不计， g取10 m/s2.已知 sin37=0.60,cos37=0.80，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 . 答案： (1)1.5 A (2)0.30 N (3)0
14、.06 N，方向沿斜面向下 如图所示，把一重力不计的通电直导线放在蹄形磁铁磁极的正上方，导线可以自由移动 .当导线中通有如图所示方向的电流 I时，试判断导线的运动情况 . 答案：见 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 610-2 kg的通电直导线，电流强度 I 1 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 t 0时， B 0，则需要几秒，斜面对导线的支持力为零？ (g取 10 m/s2)答案： s 水平面上有电阻不计的 U形导轨 NMPQ，它们之间的宽度为 L， M和 P之间接入电动势为 E的电源 (不计内阻 )现垂直于导轨搁一根质量为 m，电阻为R的金属棒 ab，并加一个范围较大的匀强磁场，磁感应强度大小为 B，方向与水平面夹角为 且指向右斜上方，如图所示，问： (1)当 ab棒静止时，受到的支持力和摩擦力各为多少？ (2)若 B的大小和方向均能改变，则要使 ab棒所受支持力为零， B的大小至少为多少？此时 B的方向如何？ 答案： (1)mg- (2)Bmin 水平向右 从 b向 a看侧视图如图所示
