2023版高考物理一輪復(fù)習(xí)精選題輯課練26磁場(chǎng)及其對(duì)電流的作用

課練26磁場(chǎng)及其對(duì)電流的作用1．(2023·浙江紹興模擬)關(guān)于磁場(chǎng)和磁感線，以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()A．條形磁鐵內(nèi)部的磁感線方向從N極指向S極B．一小段通電導(dǎo)線放在某處不受磁場(chǎng)力作用，那么該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零C．兩通電導(dǎo)線之間的相互作用是通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生的D．在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的磁場(chǎng)中，穿過(guò)面積為S的平面的磁通量為Φ＝BS答案：C解析：條形磁鐵內(nèi)部的磁感線方向從S極指向N極，外部由N極指向S極，故A錯(cuò)誤；假設(shè)一小段通電導(dǎo)線平行磁感線放在某處，不受磁場(chǎng)力作用，但該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度不為零，故B錯(cuò)誤；兩通電導(dǎo)線之間的相互作用是通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生的，故C正確；在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的磁場(chǎng)中，只有和磁場(chǎng)方向垂直時(shí)穿過(guò)面積為S的平面的磁通量為Φ＝BS，故D錯(cuò)誤．2．(2023·廣西南寧二中等三校聯(lián)考)磁場(chǎng)中某區(qū)域的磁感線如下圖，那么()A．同一通電導(dǎo)線放在a處受力的磁場(chǎng)力一定比放在b處受到的磁場(chǎng)力大B．同一通電導(dǎo)線放在a處受到的磁場(chǎng)力一定比放在b處受到的磁場(chǎng)力小C．a(chǎn)、b兩處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小不等，Ba＜BbD．a(chǎn)、b兩處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小不等，Ba＞Bb答案：C解析：a處的磁感線比b處稀疏，那么a點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度比b點(diǎn)的小，所以Ba<Bb，故C正確，D錯(cuò)誤；當(dāng)將同一通電導(dǎo)線放入磁場(chǎng)中，由于受到放置角度的限制，當(dāng)通電導(dǎo)線垂直磁場(chǎng)時(shí)，受到的磁場(chǎng)力最大，平行磁場(chǎng)時(shí)受到的磁場(chǎng)力為零，故雖然Ba＜Bb，但是無(wú)法比擬通電導(dǎo)線受到的磁場(chǎng)力的大小，故A、B錯(cuò)誤．3．(2023·廣東惠州期末)如下圖為兩同心圓環(huán)，當(dāng)有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過(guò)A環(huán)面時(shí)(A環(huán)面外無(wú)磁場(chǎng))，A環(huán)面磁通量為Φ1，此時(shí)B環(huán)面磁通量為Φ2.假設(shè)將原勻強(qiáng)磁場(chǎng)撤去，改為一條形磁鐵，垂直穿過(guò)A環(huán)面時(shí)A環(huán)面的磁通量為Φ3，B環(huán)面的磁通量為Φ4，有關(guān)磁通量的大小，以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()A．Φ1<Φ2B．Φ1>Φ2C．Φ3>Φ4D．Φ3<Φ4答案：C解析：根據(jù)題意，加勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)，穿過(guò)兩個(gè)圓環(huán)平面的磁感線條數(shù)相等，故磁通量相等，A、B錯(cuò)誤；根據(jù)磁感線的分布情況可知，如果磁鐵內(nèi)部穿過(guò)環(huán)面的磁感線方向向外，那么外部磁感線方向向內(nèi)，由于磁感線是閉合曲線，磁鐵內(nèi)部的磁感線條數(shù)等于磁鐵外部磁感線的總條數(shù)，而磁鐵外部磁感線分布在無(wú)限大的空間，所以穿過(guò)環(huán)面的磁鐵外部的磁感線將磁鐵內(nèi)部的磁感線抵消一局部，A的面積小，抵消較小，那么磁通量較大，所以Φ3>Φ4，C正確，D錯(cuò)誤．4．(2023·廣東肇慶期末)(多項(xiàng)選擇)如下圖，在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，水平放置著一根長(zhǎng)直流導(dǎo)線，電流方向垂直于紙面向外，a、b、c、d是以直導(dǎo)線為圓心的同一圓周上的四點(diǎn)，在這四點(diǎn)中()A．a(chǎn)、b兩點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度相同B．a(chǎn)點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度最大C．c、d兩點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等D．b點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度最大答案：CD解析：根據(jù)安培定那么，長(zhǎng)直流導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度如圖甲所示，根據(jù)平行四邊形定那么，四點(diǎn)處的磁場(chǎng)情況如圖乙所示，顯然c、d兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，a點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度為兩磁感應(yīng)強(qiáng)度之差的絕對(duì)值，最小，b點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度等于兩磁感應(yīng)強(qiáng)度代數(shù)和，最大，故C、D正確．5．(2023·安徽安慶一中模擬)如圖甲所示，一個(gè)條形磁鐵P固定在水平桌面上，以P的右端點(diǎn)為原點(diǎn)，中軸線為x軸建立一維坐標(biāo)系．一個(gè)靈敏的小磁針Q放置在x軸上不同位置，設(shè)Q與x軸之間的夾角為θ.實(shí)驗(yàn)測(cè)得sinθ與x之間的關(guān)系如圖乙所示．該處地磁場(chǎng)方向水平，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0.以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()A．P的右端為S極B．P的中軸線與地磁場(chǎng)方向平行C．P在x0處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0D．x0處合磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B0答案：C解析：當(dāng)x趨向無(wú)窮大時(shí)，小磁針?biāo)傅姆较驗(yàn)榈卮艌?chǎng)的方向，所以根據(jù)題圖可知，x趨向無(wú)窮大時(shí)，sinθ趨向1，那么θ趨向90°，即小磁針的方向與x軸的方向垂直，所以P的中軸線與地磁場(chǎng)方向垂直，故B錯(cuò)誤；由題圖甲可知，開(kāi)始時(shí)小磁針Q的N極背離O點(diǎn)，所以O(shè)點(diǎn)處的磁極是N極，即P的右端為N極，故A錯(cuò)誤；由題圖乙可知，x0處sinθ＝eq\f(\r(2),2)，那么θ＝45°，P在x0處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為BP，tan45°＝eq\f(B0,BP)，所以BP＝B0，故C正確；x0處合磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B＝eq\f(B0,sin45°)＝eq\r(2)B0，故D錯(cuò)誤．6．(2023·河北邯鄲質(zhì)檢)如下圖，將直導(dǎo)線彎成半徑為R的eq\f(1,4)圓弧形狀，并置于與其所在平面相垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.當(dāng)在該導(dǎo)線中通以大小為I的電流時(shí)，該eq\f(1,4)圓弧形通電導(dǎo)線受到的安培力大小為()A．0B．BIRC.eq\r(2)BIRD.eq\f(πBIR,2)答案：C解析：由F＝BIL＝BI·eq\r(2)R＝eq\r(2)BIR，所以C正確．7．(2023·浙江名校協(xié)作體聯(lián)考)如下圖為航母上電磁彈射裝置的等效電路圖(俯視圖)，使用前先給超級(jí)電容器C充電，彈射時(shí)，電容器釋放儲(chǔ)存電能所產(chǎn)生的強(qiáng)大電流經(jīng)過(guò)導(dǎo)體棒EF，EF在磁場(chǎng)(方向垂直于紙面向外)作用下加速．那么以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()A．電源給電容器充電后，M板帶正電B．導(dǎo)體棒在安培力作用下向右運(yùn)動(dòng)C．超級(jí)電容器相當(dāng)于電源，放電時(shí)兩端電壓不變D．在電容器放電過(guò)程中，電容器電容不斷減小答案：B解析：電源給電容器充電后，M板與電源負(fù)極相連，帶負(fù)電，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；放電時(shí)電流由F到E，由左手定那么可知，導(dǎo)體棒所受安培力方向向右，導(dǎo)體棒在安培力作用下向右運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)B正確；超級(jí)電容器相當(dāng)于電源，根據(jù)Q＝CU可知，放電時(shí)兩端電壓減小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；在電容器放電過(guò)程中，電容器電容保持不變，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．8．(2023·江西第三次聯(lián)考)兩根平行放置的長(zhǎng)度均為L(zhǎng)的長(zhǎng)直導(dǎo)線ab和cd，固定放置在與導(dǎo)線所在平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向如下圖．當(dāng)導(dǎo)線ab通過(guò)的電流大小為2I、導(dǎo)線cd通過(guò)的電流大小為I時(shí)，導(dǎo)線ab受到的磁場(chǎng)力大小為F1、方向垂直于導(dǎo)線向左，導(dǎo)線cd受到的磁場(chǎng)力大小為F2、方向垂直于導(dǎo)線向右．直導(dǎo)線ab中的電流由b到a.以下判斷正確的選項(xiàng)是()A．直導(dǎo)線cd中的電流由c到d，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為eq\f(F1－F2,IL)B．直導(dǎo)線cd中的電流由c到d，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為eq\f(F1＋F2,3IL)C．直導(dǎo)線cd中的電流由d到c，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為eq\f(F1－F2,IL)D．直導(dǎo)線cd中的電流由d到c，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為eq\f(F1＋F2,3IL)答案：A解析：如果直導(dǎo)線cd中的電流由d到c，那么勻強(qiáng)磁場(chǎng)和直導(dǎo)線ab對(duì)直導(dǎo)線cd的作用力方向均垂直于cd向左，不合題意，因此直導(dǎo)線cd中的電流由c到d.兩根直導(dǎo)線之間的作用力為相互排斥力，大小相等，設(shè)為F0，對(duì)導(dǎo)線ab有F1＝F0＋2BIL，對(duì)導(dǎo)線cd有F2＝F0＋BIL，聯(lián)立解得勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B＝eq\f(F1－F2,IL).選項(xiàng)A正確．9．(2023·河北定州中學(xué)月考)(多項(xiàng)選擇)如下圖，在兩磁極之間放一培養(yǎng)皿，磁感線垂直培養(yǎng)皿，皿內(nèi)側(cè)壁有環(huán)狀電極A，中心有電極K，皿內(nèi)裝有電解液，假設(shè)不考慮電解液和培養(yǎng)皿之間的阻力，當(dāng)通以如下圖電流時(shí)，那么()A．電解液將順時(shí)針旋轉(zhuǎn)流動(dòng)B．電解液靜止不動(dòng)C．假設(shè)將滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)，那么電解液旋轉(zhuǎn)流動(dòng)將變慢D．假設(shè)將磁場(chǎng)的方向和電流的方向均變?yōu)楹驮瓉?lái)相反，那么電解液轉(zhuǎn)動(dòng)方向不變答案：AD解析：當(dāng)電解液中通以題圖所示的電流時(shí)，將電解液看成無(wú)數(shù)個(gè)輻條狀導(dǎo)體，每根導(dǎo)體中電流從環(huán)邊緣流向K，由左手定那么判斷可知，電解液所受的安培力方向沿順時(shí)針?lè)较?，因此電解液將順時(shí)針旋轉(zhuǎn)流動(dòng)，故A正確，B錯(cuò)誤；假設(shè)將滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)，其有效電阻減小，電路中電流增大，由F＝BIL知，電解液所受的安培力增大，那么電解液旋轉(zhuǎn)流動(dòng)將變快，故C錯(cuò)誤；假設(shè)將磁場(chǎng)的方向和電流的方向均變?yōu)楹驮瓉?lái)相反，由左手定那么可知，電解液所受的安培力方向不變，那么電解液轉(zhuǎn)動(dòng)方向不變，故D正確．10.如下圖，兩平行導(dǎo)軌ab、cd豎直放置在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向豎直向上，將一根金屬棒PQ放在導(dǎo)軌上，使其水平且始終與導(dǎo)軌保持良好接觸．現(xiàn)在金屬棒PQ中通以變化的電流I，同時(shí)釋放金屬棒PQ使其運(yùn)動(dòng)．電流I隨時(shí)間變化的關(guān)系為I＝kt(k為常數(shù)，k＞0)，金屬棒PQ與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)一定．以豎直向下為正方向，那么下面關(guān)于金屬棒PQ的速度v、加速度a隨時(shí)間變化的關(guān)系圖象中，可能正確的選項(xiàng)是()答案：B解析：因?yàn)殚_(kāi)始時(shí)金屬棒PQ加速度方向向下，與速度方向相同，做加速運(yùn)動(dòng)，加速度逐漸減小，即做加速度逐漸減小的變加速運(yùn)動(dòng)，然后加速度方向向上，加速度逐漸增大，做加速度逐漸增大的變減速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤、B正確；根據(jù)牛頓第二定律得，金屬棒PQ的加速度a＝eq\f(mg－f,m)，f＝μN(yùn)＝μFA＝μBIL＝μBLkt，聯(lián)立解得加速度a＝g－eq\f(μBLkt,m)，與時(shí)間成線性關(guān)系，故C錯(cuò)誤；t＝0時(shí)刻無(wú)電流，無(wú)安培力，只有重力，加速度豎直向下，為正值，故D錯(cuò)誤．11．(2023·山東日照二模節(jié)選)如下圖，兩根足夠長(zhǎng)、電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌ab、cd相距L，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為θ.在導(dǎo)軌上端并接兩個(gè)額定功率均為P、電阻均為R的小燈泡．整個(gè)裝置處在垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．現(xiàn)將一質(zhì)量為m、電阻為eq\f(1,2)R的金屬棒MN從圖示位置由靜止開(kāi)始釋放，金屬棒下滑過(guò)程中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好．金屬棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，某時(shí)刻后兩燈泡保持正常發(fā)光．求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大?。鸢福篹q\f(mgsinθ－μcosθ,2L)eq\r(\f(R,P))解析：設(shè)小燈泡的額定電流為I0，有P＝Ieq\o\al(2,0)R.由題意可知，金屬棒沿導(dǎo)軌下滑的某時(shí)刻后小燈泡正常發(fā)光，那么流經(jīng)金屬棒MN的電流I＝2I0，此時(shí)金屬棒MN的重力沿著導(dǎo)軌向下的分力與安培力和摩擦力平衡，速度到達(dá)最大，那么mgsinθ＝μmgcosθ＋BIL，聯(lián)立以上各式解得B＝eq\f(mgsinθ－μcosθ,2L)eq\r(\f(R,P)).12．(2023·山東濟(jì)南聯(lián)考)如下圖，長(zhǎng)度L＝25cm、電阻R1＝3Ω的金屬滑桿ab的中點(diǎn)連著一勁度系數(shù)k＝50N/m的輕質(zhì)彈簧(彈簧另一端固定，與滑桿垂直且在同一水平面內(nèi))，垂直地放置在兩根電阻不計(jì)、互相平行、寬度為25cm的光滑導(dǎo)軌上，有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直導(dǎo)軌平面，磁場(chǎng)方向如下圖，電源的電動(dòng)勢(shì)E＝12V，內(nèi)阻r＝1Ω，定值電阻R2＝2Ω，閉合開(kāi)關(guān)S，穩(wěn)定后彈簧伸長(zhǎng)Δx＝4cm，求：(1)穩(wěn)定后滑桿ab所受安培力的大小F；(2)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B.答案：(1)2N(2)4T解析：(1)穩(wěn)定時(shí)彈簧彈力大小為F彈＝kΔx，由平衡條件有F＝F彈，解得F＝2N.(2)由閉合電路歐姆定律有I＝eq\f(E,R1＋R2＋r)＝eq\f(12,3＋2＋1)A＝2A，又F＝BIL，解得B＝eq\f(F,IL)＝eq\f(2,2×0.25)T＝4T.

刷題加餐練eq\x(刷高考真題——找規(guī)律)1．(2023·北京卷)中國(guó)宋代科學(xué)家沈括在?夢(mèng)溪筆談?中最早記載了地磁偏角：“以磁石磨針?shù)h，那么能指南，然常微偏東，不全南也．〞進(jìn)一步研究說(shuō)明，地球周圍地磁場(chǎng)的磁感線分布示意如圖．結(jié)合上述材料，以下說(shuō)法不正確的選項(xiàng)是()A．地理南、北極與地磁場(chǎng)的南、北極不重合B．地球內(nèi)部也存在磁場(chǎng)，地磁南極在地理北極附近C．地球外表任意位置的地磁場(chǎng)方向都與地面平行D．地磁場(chǎng)對(duì)射向地球赤道的帶電宇宙射線粒子有力的作用答案：C解析：由題意可知，地理南、北極與地磁場(chǎng)的南、北極不重合，存在磁偏角，A正確．磁感線是閉合的，再由圖可推知地球內(nèi)部存在磁場(chǎng)，地磁南極在地理北極附近，故B正確．只有赤道上方附近的磁感線與地面平行，故C錯(cuò)誤．射向地球赤道的帶電宇宙射線粒子的運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)方向不平行，故地磁場(chǎng)對(duì)其有力的作用，這是磁場(chǎng)的根本性質(zhì)，故D正確．選C.2．(2023·新課標(biāo)全國(guó)卷Ⅱ)(多項(xiàng)選擇)指南針是我國(guó)古代四大創(chuàng)造之一．關(guān)于指南針，以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()A．指南針可以僅具有一個(gè)磁極B．指南針能夠指向南北，說(shuō)明地球具有磁場(chǎng)C．指南針的指向會(huì)受到附近鐵塊的干擾D．在指南針正上方附近沿指針?lè)较蚍胖靡恢睂?dǎo)線，導(dǎo)線通電時(shí)指南針不偏轉(zhuǎn)答案：BC解析：任何磁體均具有兩個(gè)磁極，故A錯(cuò)．指南針之所以能指向南北，是因?yàn)橹改厢樀膬蓚€(gè)磁極受到磁場(chǎng)力的作用，這說(shuō)明地球具有磁場(chǎng)，即B正確．放在指南針附近的鐵塊被磁化后，反過(guò)來(lái)會(huì)影響指南針的指向，即C正確．通電直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)對(duì)其正下方的指南針有磁場(chǎng)力的作用，會(huì)使指南針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故D錯(cuò)．eq\x(刷仿真模擬——明趨向)3．(2023·黑龍江七臺(tái)河期末)(多項(xiàng)選擇)某閉合三棱柱如下圖，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為1T、方向沿x軸正方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，AB＝0.4m，BE＝0.3m，AD＝0.2m，ABOD為在yOz平面內(nèi)的矩形，BEFO為在xOy平面內(nèi)的矩形，以下判斷正確的選項(xiàng)是()A．穿過(guò)圖中ABOD面的磁通量為0.08WbB．穿過(guò)圖中BEFO面的磁通量為0.06WbC．穿過(guò)圖中AEFD面的磁通量為0.1WbD．穿過(guò)圖中DOF面的磁通量為零答案：AD解析：ABOD面與磁場(chǎng)方向垂直，故磁通量Φ1＝BS＝1×0.4×0.2Wb＝0.08Wb，故A正確；BEFO面與磁場(chǎng)方向平行，故磁通量為零，故B錯(cuò)誤；AEFD面與勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向的夾角未知，因此可將AEFD面投影到與x軸垂直的ABOD上，AEFD面的有效面積等于ABOD面的面積，故磁通量Φ3＝BS＝1×0.4×0.2Wb＝0.08Wb，故C錯(cuò)誤；DOF面與磁場(chǎng)平行，因此通過(guò)的磁通量為零，故D正確．4．(2023·河南豫南九校質(zhì)檢)通電長(zhǎng)直導(dǎo)線周圍某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B＝keq\f(I,r)，即某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B與導(dǎo)線中的電流I成正比，與該點(diǎn)到導(dǎo)線的距離r成反比．如下圖，兩根平行長(zhǎng)直導(dǎo)線相距為R，通以大小相等、方向相同的電流，規(guī)定磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于紙面向里為正，那么磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B隨x變化的圖線可能是()答案：D解析：根據(jù)右手螺旋定那么可得，左邊通電導(dǎo)線在兩根導(dǎo)線之間產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，右邊通電導(dǎo)線在兩根導(dǎo)線之間產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外，離導(dǎo)線越遠(yuǎn)磁場(chǎng)越弱，在兩根導(dǎo)線中間位置磁場(chǎng)為零．由于規(guī)定B的正方向?yàn)榇怪庇诩埫嫦蚶?，所以D正確，A、B、C錯(cuò)誤．5．(2023·安徽蚌埠期末)通電長(zhǎng)直導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng)，某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B與導(dǎo)線中的電流I成正比，與該點(diǎn)到導(dǎo)線的距離r成反比．在直角坐標(biāo)系中，兩根長(zhǎng)直導(dǎo)線分別沿x軸和y軸放置，兩者在坐標(biāo)原點(diǎn)處彼此絕緣，導(dǎo)線中的電流分別為I1和I2，且I1＝2I2，那么能大致表示xOy平面內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)的圖象是()答案：A解析：根據(jù)右手螺旋定那么可知，通電導(dǎo)線I1在第一、二象限產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外，在第三、四象限產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里．同理，通電導(dǎo)線I2在第一、四象限產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，在第二、三象限產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外．根據(jù)矢量的疊加原理，那么第一象限與第三象限的磁感應(yīng)強(qiáng)度可以為零．由于I1＝2I2，且某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B與導(dǎo)線中的電流I成正比，與該點(diǎn)到導(dǎo)線的距離r成反比，那么能大致表示xOy平面內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)的圖象是A，A正確．6．(2023·湖南永州二模)如下圖，厚度均勻的木板放在水平地面上，木板上放置兩個(gè)相同的條形磁鐵，兩磁鐵N極正對(duì)．在兩磁鐵的豎直對(duì)稱軸上的C點(diǎn)固定一垂直于紙面的長(zhǎng)直導(dǎo)線，并通有垂直于紙面向里的恒定電流，木板和磁鐵始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，設(shè)兩條形磁鐵和木板的總重力為G，那么()A．導(dǎo)線受到的安培力豎直向上，木板對(duì)地面的壓力大于GB．導(dǎo)線受到的安培力豎直向下，木板對(duì)地面的壓力小于GC．導(dǎo)線受到的安培力水平向右，木板受到地面的摩擦力水平向左D．導(dǎo)線受到的安培力水平向右，木板受到地面的摩擦力水平向右答案：D解析：根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度的疊加可知，導(dǎo)線所在位置處的磁場(chǎng)方向豎直向上，由左手定那么可知，導(dǎo)線受到的安培力方向水平向右，根據(jù)牛頓第三定律，兩磁鐵受到的導(dǎo)線的作用力方向水平向左，對(duì)木板、兩磁鐵整體進(jìn)行受力分析，受豎直向下的總重力、導(dǎo)線施加的水平向左的磁場(chǎng)力、地面的支持力和地面的靜摩擦力，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件可知，靜摩擦力的方向水平向右，所以D正確．7．(2023·四川南充高中月考)如下圖，臺(tái)秤上放一光滑平板，其左邊固定一擋板，一輕質(zhì)彈簧將擋板和一條形磁鐵連接起來(lái)，此時(shí)臺(tái)秤讀數(shù)為N1，現(xiàn)在磁鐵上方中心偏左位置固定一通電導(dǎo)線，電流方向如圖，當(dāng)加上電流后，臺(tái)秤讀數(shù)為N2，那么以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()A．N1>N2，彈簧長(zhǎng)度將變長(zhǎng)B．N1>N2，彈簧長(zhǎng)度將變短C．N1<N2，彈簧長(zhǎng)度將變長(zhǎng)D．N1<N2，彈簧長(zhǎng)度將變短答案：B解析：磁鐵外部的磁感線方向是從N極到S極，因?yàn)橥妼?dǎo)線在磁鐵上方中心偏左位置，所以此處的磁感線斜向右上方，電流方向垂直于紙面向里，由左手定那么可知，通電導(dǎo)線受到的磁鐵的安培力方向斜向右下方，通電導(dǎo)線是固定不動(dòng)的，根據(jù)物體間力的作用是相互的，通電導(dǎo)線對(duì)磁鐵的反作用力方向斜向左上方，將此力在水平方向和豎直方向上進(jìn)行分解，因此光滑平板對(duì)磁鐵的支持力減小，由于在水平方向產(chǎn)生向左的分力，所以彈簧被壓縮，彈簧長(zhǎng)度變短，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤．eq\x(刷最新原創(chuàng)——抓重點(diǎn))8.一條形磁鐵放在光滑的斜面上，并用一質(zhì)量不計(jì)的彈簧連接在頂端的擋板上，磁鐵靜止時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量為x0，將通有方向垂直紙面向外的直導(dǎo)線分別放在a、b、c位置時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量分別為xa、xb、xc，a、b、c三點(diǎn)的連線與斜面平行，且b點(diǎn)在條形磁鐵的正中央．那么以下正確的選項(xiàng)是()A．x0＝xa＝xb＝xcB．x0>xa>xb>xcC．xa>x0＝xb>xcD．xa>xb>xc>x0答案：C解析：由于條形磁鐵外部的磁感線是從N極出發(fā)到S極，所以可畫(huà)出磁鐵在a處的一條磁感線，其方向是斜向左下方的，如下圖，由左手定那么可判斷導(dǎo)線在a點(diǎn)受斜向右下方的安培力Fa，由牛頓第三定律可知磁鐵所受作用力Fa′的方向是斜向左上方，F(xiàn)a′有沿斜面向下的分力，該分力使得彈簧彈力增大，所以彈簧的伸長(zhǎng)量增大；同理可知導(dǎo)線在b點(diǎn)時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量不變；同理可知導(dǎo)線在c點(diǎn)時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量減小，那么xa>x0＝xb>xc，C正確．9.如下圖，質(zhì)量m＝0.5kg的通電導(dǎo)體棒在安培力作用下靜止在傾角為37°、寬度L＝1m的光滑絕緣框架上，磁場(chǎng)方向垂直框架平面向下(磁場(chǎng)僅存在于絕緣框架內(nèi))．右側(cè)回路中，電源的電動(dòng)勢(shì)E＝8V、內(nèi)阻r＝1Ω，額定功率為8W、額定電壓為4V的電動(dòng)機(jī)M正常工作．取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度大小g＝10m/s2，那么磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為()A．2TB．1.73TC．1.5TD．1T答案：C解析：電動(dòng)機(jī)M正常工作時(shí)的電流I1＝eq\f(P,U)＝2A，電源內(nèi)阻上的電壓U′＝E－U＝8V－4V＝4V，根據(jù)歐姆定律得干路中的電流I＝eq\f(U′,r)＝4A，通過(guò)導(dǎo)體棒的電流I2＝I－I1＝2A，導(dǎo)體棒受力平衡，有BI2L＝mgsin37°，得B＝1.5T，只有選項(xiàng)C正確．eq\x(刷易錯(cuò)易誤——排難點(diǎn))eq\x(易錯(cuò)點(diǎn)1)不清楚磁感應(yīng)強(qiáng)度的矢量性導(dǎo)致錯(cuò)誤10．(2023·湖北局部重點(diǎn)中學(xué)模擬)通電導(dǎo)線在空間某點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小與電流成正比，與該點(diǎn)到通電導(dǎo)線的距離正反比．現(xiàn)有平行放置的三根長(zhǎng)直通電導(dǎo)線，分別通過(guò)一個(gè)直角三角形△ADC的三個(gè)頂點(diǎn)且與三角形所在平面垂直，如下圖，∠ACD＝60°，O為斜邊的中點(diǎn)．I1＝2I2＝2I3，I2在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，那么關(guān)于O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()A．大小為2B，方向垂直于AD向左B．大小為2eq\r(3)B，方向垂直于AD向左C．大小為2B，方向垂直于AD向右D．大小為2eq\r(3)B，方向垂直于AD向右答案：B解析：通電導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)的磁感線是圍繞導(dǎo)線形成的同心圓，空間某點(diǎn)的磁場(chǎng)方向沿該點(diǎn)的切線方向，即與該點(diǎn)和通電導(dǎo)線的連線垂直，根據(jù)安培定那么，可知三根通電導(dǎo)線在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向如下圖．通電導(dǎo)線在空間某點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小與電流成正比，與該點(diǎn)到通電導(dǎo)線的距離成反比，I1＝2I2＝2I3，I2在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，O點(diǎn)到三根通電導(dǎo)線的距離相等，可知B3＝B2＝B，B1＝2B，由幾何關(guān)系可知三根通電導(dǎo)線在平行于AD方向上的合磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，在垂直于AD方向的合磁感應(yīng)強(qiáng)度為2eq\r(3)B.綜上可得，O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2eq\r(3)B，方向垂直于AD向左，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤．eq\x(易錯(cuò)點(diǎn)2)不能正確地進(jìn)行受力分析導(dǎo)致錯(cuò)誤11．(2023·江西贛中南五校聯(lián)考)邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形線圈A，通有沿逆時(shí)針?lè)较虻暮愣娏鱅，用兩根輕質(zhì)絕緣細(xì)繩靜止地懸掛在水平長(zhǎng)直導(dǎo)線MN的正下方h處，如下圖．當(dāng)導(dǎo)線MN中無(wú)電流時(shí)，兩細(xì)繩中張力均為T；當(dāng)通過(guò)MN的電流為I1時(shí)，兩細(xì)繩中張力均減為αT(0<α<1)；而當(dāng)通過(guò)MN的電流為I2時(shí)，細(xì)繩中張力恰好為零．長(zhǎng)直通電導(dǎo)線周圍某點(diǎn)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B與該點(diǎn)到導(dǎo)線的距離r成反比，與導(dǎo)線中電流成正比(即B＝keq\f(I,r)，k為常數(shù))．由此可知，MN中的電流方向和電流大小之比I1：I2分別為()A．向左，1＋αB．向右，1＋αC．向左，1－αD．向右，1－α答案：C解析：當(dāng)MN中通以從N到M的電流時(shí)，ab邊所受的安培力