2022屆高考物理一輪復(fù)習(xí)經(jīng)典題匯編22磁場(chǎng)與安培力含解析

磁場(chǎng)與安培力一．選擇題（共13小題）1．三根平行的長(zhǎng)直通電導(dǎo)線，分別通過(guò)一個(gè)直角三角形的三個(gè)頂點(diǎn)且與三角形所在平面垂直，如圖所示，θ=30°，O為斜邊的中點(diǎn)，已知直線電流在某點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)，其磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小與電流強(qiáng)度成正比，與點(diǎn)到通電導(dǎo)線的距離r成反比，已知I3=2I1=2I2，I1在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，則關(guān)于O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列說(shuō)法正確的是（）A．2B，沿OC方向 B．2B，垂直AC向右C．2B，垂直AC向右 D．02．如圖，將直導(dǎo)線折成半徑為R的圓弧形狀，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)度為B．當(dāng)在該導(dǎo)線中通以電流強(qiáng)度為I的電流時(shí)，該圓弧形通電導(dǎo)線受到的安培力大小為（）A．0 B．BIR C．BIR D．BIR3．如圖所示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)（方向垂直紙面向外）作用下加速．則下列說(shuō)法正確的是（）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)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4．如圖所示，三根長(zhǎng)為L(zhǎng)的直線電流在空間構(gòu)成以A為頂點(diǎn)的等腰直角三角形，其中A、B電流的方向垂直紙面向里，C電流方向垂直紙面向外，其中B、C電流大小為I，在A處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均為B0，導(dǎo)線A通過(guò)的電流大小為I，則導(dǎo)線A受到的安培力是（）A．B0IL，水平向左 B．2B0IL，豎直向上C．2B0IL，水平向右 D．05．如圖，由均勻的電阻絲組成的等邊三角形導(dǎo)體框，垂直磁場(chǎng)放置，將AB兩點(diǎn)接入電壓恒定的電源兩端，通電時(shí)，線框受到的安培力為F，若將ACB邊移走，則余下線框受到的安培力大小為（）A．F B．F C．F D．F6．圖中a、b、c為三根與紙面垂直的固定長(zhǎng)直導(dǎo)線，其截面位于等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上，bc沿水平方向，導(dǎo)線中均通有大小相等的電流，方向如圖所示。O點(diǎn)為三角形的中心（O到三個(gè)頂點(diǎn)的距離相等），則（）A．O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零B．O點(diǎn)的磁場(chǎng)方向垂直O(jiān)c向下C．導(dǎo)線a受到的安培力方向豎直向上D．導(dǎo)線b受到的安培力方向沿bc連接方向指向c7．三根無(wú)限長(zhǎng)通電直導(dǎo)線分別沿空間坐標(biāo)系坐標(biāo)軸放置，電流方向如圖，已知沿x軸放置的電流在P（1，1，0）點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線在空間的磁感應(yīng)強(qiáng)度與該點(diǎn)到導(dǎo)線距離成反比，則P點(diǎn)實(shí)際磁感應(yīng)強(qiáng)度為（）A．B B．B C．B D．B8．如圖所示，一根通電直導(dǎo)線垂直放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，以導(dǎo)線為中心，半徑為R的圓周上有a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)，已知c點(diǎn)的實(shí)際磁感應(yīng)強(qiáng)度為0，則下列說(shuō)法中不正確的是（）A．直導(dǎo)線中電流方向垂直紙面向外B．d點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0C．a(chǎn)點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為2T，方向向右D．b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為T(mén)，方向斜向下，與B成45°角9．如圖所示，無(wú)限長(zhǎng)導(dǎo)線，均通以恒定電流I．直線部分和坐標(biāo)軸接近重合，彎曲部分是以坐標(biāo)原點(diǎn)O為圓心的相同半徑的一段圓弧，已知直線部分在原點(diǎn)O處不形成磁場(chǎng)，則圖乙中O處磁感應(yīng)強(qiáng)度和圖甲中O處磁感應(yīng)強(qiáng)度相同的是（）A． B． C． D．10．如圖所示，一個(gè)邊長(zhǎng)L、三邊電阻相同的正三角形金屬框放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。若通以圖示方向的電流（從A點(diǎn)流入，從C點(diǎn)流出），電流強(qiáng)度I，則金屬框受到的磁場(chǎng)力為（）A．0 B．ILB C．ILB D．2ILB11．質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L(zhǎng)的直導(dǎo)體棒放置于四分之一光滑圓弧軌道上，整個(gè)裝置處于豎直向上磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，直導(dǎo)體棒中通有恒定電流，平衡時(shí)導(dǎo)體棒與圓弧圓心的連線與豎直方向成60°角，其截面圖如圖所示．則下列關(guān)于導(dǎo)體棒中的電流的分析正確的是（）A．導(dǎo)體棒中電流垂直紙面向外，大小為B．導(dǎo)體棒中電流垂直紙面向外，大小為C．導(dǎo)體棒中電流垂直紙面向里，大小為D．導(dǎo)體棒中電流垂直紙面向里，大小為12．如圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域中有一光滑斜面體，在斜面體上放了一根長(zhǎng)為L(zhǎng)、質(zhì)量為m的導(dǎo)線，當(dāng)通以如圖方向的電流后，導(dǎo)線恰好能保持靜止，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B滿足（）A．B=，方向豎直向上B．B=，方向垂直紙面向外C．B=，方向沿斜面向上D．B=，方向豎直向下13．如圖所示，在光滑水平面上一輕質(zhì)彈簧將擋板和一條形磁鐵連接起，此時(shí)磁鐵對(duì)水平面的壓力為FN1，現(xiàn)在磁鐵左上方位置固定一導(dǎo)體棒，當(dāng)導(dǎo)體棒中通以垂直紙面向里的電流后，磁鐵對(duì)水平面的壓力為FN2，則以下說(shuō)法正確的是（）A．彈簧長(zhǎng)度將變長(zhǎng) B．彈簧長(zhǎng)度將不變C．FN1＞FN2 D．FN1＜FN2二．多選題（共2小題）14．如圖所示，同一平面內(nèi)有兩根平行的無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線1和2，通有大小相等、方向相反的電流，a、b兩點(diǎn)與兩導(dǎo)線共面，a點(diǎn)在兩導(dǎo)線的中間且與兩導(dǎo)線的距離均為r，b點(diǎn)在導(dǎo)線2右側(cè)，與導(dǎo)線2的距離也為r．現(xiàn)測(cè)得a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0，已知距一無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線d處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=，其中k為常量，I為無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線的電流大小，下列說(shuō)法正確的是（）A．b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．若去掉導(dǎo)線2，b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為C．若將導(dǎo)線1中電流大小變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0D．若去掉導(dǎo)線2，再將導(dǎo)線1中電流大小變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小仍為B015．圓心為O，半徑為R的半圓的直徑線兩端，各固定有一根垂直圓平面的長(zhǎng)直導(dǎo)線a、b，兩導(dǎo)線中通有大小分別為2I0和I0方向相同的電流，已知長(zhǎng)直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=k，其中k為常數(shù)，I為導(dǎo)線中電流，r為點(diǎn)到導(dǎo)線的距離，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．圓心O點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向由a指向bB．在直徑ab上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為0的點(diǎn)與到b點(diǎn)距離為C．在半圓上一定存在“磁感應(yīng)強(qiáng)度方向平行于直徑ab”的位置D．在半圓上一定存在“磁感應(yīng)強(qiáng)度方向沿半圓切線方向”的位置三．解答題（共1小題）16．如圖所示，銅棒ab長(zhǎng)0.1m，質(zhì)量為6×10﹣2kg，兩端與長(zhǎng)為1m的輕銅線相連靜止于豎直平面內(nèi)．整個(gè)裝置處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T，現(xiàn)接通電源，使銅棒中保持有恒定電流通過(guò)，銅棒發(fā)生擺動(dòng)，已知最大偏轉(zhuǎn)角為37°，（1）在此過(guò)程中銅棒的重力勢(shì)能增加了多少；（2）通電電流的大小為多大．（不計(jì)空氣阻力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）

磁場(chǎng)與安培力參考答案與試題解析一．選擇題（共13小題）1．三根平行的長(zhǎng)直通電導(dǎo)線，分別通過(guò)一個(gè)直角三角形的三個(gè)頂點(diǎn)且與三角形所在平面垂直，如圖所示，θ=30°，O為斜邊的中點(diǎn)，已知直線電流在某點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)，其磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小與電流強(qiáng)度成正比，與點(diǎn)到通電導(dǎo)線的距離r成反比，已知I3=2I1=2I2，I1在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，則關(guān)于O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列說(shuō)法正確的是（）A．2B，沿OC方向 B．2B，垂直AC向右C．2B，垂直AC向右 D．0【解答】解：θ=30°，O為斜邊的中點(diǎn)，有幾何關(guān)系可知，O點(diǎn)到ABC的距離是相等的，設(shè)AB的長(zhǎng)度是2L，則：由題意可知，電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)與點(diǎn)到通電導(dǎo)線的距離r成反比，而且I3=2I1=2I2，I1在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，所以I2在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，I3在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B，根據(jù)安培定則，它們產(chǎn)生的磁場(chǎng)的方向如圖：由圖可知，電流I1和I2產(chǎn)生的磁場(chǎng)的方向相同，都與AB的連線垂直，電流I3產(chǎn)生的磁場(chǎng)與它們之間的夾角是30°，與AB的連線之間的夾角是30°，所以合磁感應(yīng)強(qiáng)度的如圖，垂直于AC的方向向右。B合=2Bcos30°+2Bcos30°=2B．故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選：C。2．如圖，將直導(dǎo)線折成半徑為R的圓弧形狀，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)度為B．當(dāng)在該導(dǎo)線中通以電流強(qiáng)度為I的電流時(shí)，該圓弧形通電導(dǎo)線受到的安培力大小為（）A．0 B．BIR C．BIR D．BIR【解答】解：直導(dǎo)線折成半徑為R的圓弧形狀，在磁場(chǎng)中的有效長(zhǎng)度L=，則安培力F=BIL=．故C正確，A、B、D錯(cuò)誤。故選：C。3．如圖所示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)（方向垂直紙面向外）作用下加速．則下列說(shuō)法正確的是（）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)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【解答】解：A、電容器下極板接正極，所以充電后N乙極帶正電，故A錯(cuò)誤；B、放電時(shí)，電流由F到E，則由左手定則可知，安培力向右，所以導(dǎo)體棒向右運(yùn)動(dòng)，故B正確；C、電容器放電時(shí)，電量和電壓均減小，故C錯(cuò)誤；D、電容是電容器本身的性質(zhì)，與電壓和電量無(wú)關(guān)，故放電時(shí)，電容不變，故D錯(cuò)誤。故選：B。4．如圖所示，三根長(zhǎng)為L(zhǎng)的直線電流在空間構(gòu)成以A為頂點(diǎn)的等腰直角三角形，其中A、B電流的方向垂直紙面向里，C電流方向垂直紙面向外，其中B、C電流大小為I，在A處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均為B0，導(dǎo)線A通過(guò)的電流大小為I，則導(dǎo)線A受到的安培力是（）A．B0IL，水平向左 B．2B0IL，豎直向上C．2B0IL，水平向右 D．0【解答】解：B、C電流在A處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小分別為B0，根據(jù)力的平行四邊形定則，結(jié)合幾何關(guān)系，則有A處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為：BA=；再由左手定則可知，安培力方向豎直向上，大小為F=；所以B正確、ACD錯(cuò)誤；故選：B。5．如圖，由均勻的電阻絲組成的等邊三角形導(dǎo)體框，垂直磁場(chǎng)放置，將AB兩點(diǎn)接入電壓恒定的電源兩端，通電時(shí)，線框受到的安培力為F，若將ACB邊移走，則余下線框受到的安培力大小為（）A．F B．F C．F D．F【解答】解：根據(jù)左手定則判斷出各段受到的安培力的方向，如圖由于曲線ACB上產(chǎn)生的安培力等效于長(zhǎng)AB上的電線產(chǎn)生的安培力，所以等效電路為r和2r并聯(lián)，并聯(lián)后總電阻為：根據(jù)歐姆定律：并聯(lián)的電流：I1=I2=則安培力F1=余下線框受到的安培力大小為：F2=BI2L==故選：D。6．圖中a、b、c為三根與紙面垂直的固定長(zhǎng)直導(dǎo)線，其截面位于等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上，bc沿水平方向，導(dǎo)線中均通有大小相等的電流，方向如圖所示。O點(diǎn)為三角形的中心（O到三個(gè)頂點(diǎn)的距離相等），則（）A．O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零B．O點(diǎn)的磁場(chǎng)方向垂直O(jiān)c向下C．導(dǎo)線a受到的安培力方向豎直向上D．導(dǎo)線b受到的安培力方向沿bc連接方向指向c【解答】解：AB、根據(jù)右手螺旋定則，電流a在O產(chǎn)生的磁場(chǎng)平行于bc向左，b電流在O產(chǎn)生的磁場(chǎng)平行ac指向右下方，電流c在O產(chǎn)生的磁場(chǎng)平行ab指向左下方；由于三導(dǎo)線電流相同，到O點(diǎn)的距離相同，根據(jù)平行四邊形定則，則O點(diǎn)合場(chǎng)強(qiáng)的方向垂直O(jiān)c向下，故A錯(cuò)誤，B正確；CD、根據(jù)左手定則，結(jié)合矢量合成法則，導(dǎo)線a受到的安培力方向水平向左，而導(dǎo)線b受到的安培力方向平行于ac斜向左上方，故CD錯(cuò)誤。故選：B。7．三根無(wú)限長(zhǎng)通電直導(dǎo)線分別沿空間坐標(biāo)系坐標(biāo)軸放置，電流方向如圖，已知沿x軸放置的電流在P（1，1，0）點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線在空間的磁感應(yīng)強(qiáng)度與該點(diǎn)到導(dǎo)線距離成反比，則P點(diǎn)實(shí)際磁感應(yīng)強(qiáng)度為（）A．B B．B C．B D．B【解答】解：x軸上的導(dǎo)線在P點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度與該點(diǎn)到導(dǎo)線距離成反比可知，沿y軸上的導(dǎo)線形成的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，而z軸上的電流形成的磁場(chǎng)為=；根據(jù)安培定則可知，x軸上電流形成的磁場(chǎng)向上，而y軸上電流形成的磁場(chǎng)向下，二者相互抵消，故合磁感應(yīng)強(qiáng)度等于z軸上導(dǎo)線所形成的磁感應(yīng)強(qiáng)度，故大小為，故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選：C。8．如圖所示，一根通電直導(dǎo)線垂直放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，以導(dǎo)線為中心，半徑為R的圓周上有a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)，已知c點(diǎn)的實(shí)際磁感應(yīng)強(qiáng)度為0，則下列說(shuō)法中不正確的是（）A．直導(dǎo)線中電流方向垂直紙面向外B．d點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0C．a(chǎn)點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為2T，方向向右D．b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為T(mén)，方向斜向下，與B成45°角【解答】解：A、由題，c點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0，說(shuō)明通電導(dǎo)線在c點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度與勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相反，即得到通電導(dǎo)線在c點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向水平向左，根據(jù)安培定則判斷可知，直導(dǎo)線中的電流方向垂直紙面向外。故A正確。B、通電導(dǎo)線在d處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向上，則d點(diǎn)感應(yīng)強(qiáng)度為T(mén)，方向與B的方向成45°斜向上，不為零。故B不正確。C、通電導(dǎo)線在a處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向水平向右，則a點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度為2T，方向與B的方向相同。故C正確。D、由上知道，通電導(dǎo)線在b點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為1T，由安培定則可知，通電導(dǎo)線在b處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向下，根據(jù)平行四邊形與勻強(qiáng)磁場(chǎng)進(jìn)行合成得知，b點(diǎn)感應(yīng)強(qiáng)度為T(mén)，方向與B的方向成45°斜向下。故D正確。本題選擇不正確的，故選：B9．如圖所示，無(wú)限長(zhǎng)導(dǎo)線，均通以恒定電流I．直線部分和坐標(biāo)軸接近重合，彎曲部分是以坐標(biāo)原點(diǎn)O為圓心的相同半徑的一段圓弧，已知直線部分在原點(diǎn)O處不形成磁場(chǎng)，則圖乙中O處磁感應(yīng)強(qiáng)度和圖甲中O處磁感應(yīng)強(qiáng)度相同的是（）A． B． C． D．【解答】解：由題意可知，圖甲中O處磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小是其中一段在O點(diǎn)的磁場(chǎng)大小2倍，方向垂直紙面向里；A、根據(jù)右手螺旋定則可知，左上段與右下段的通電導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)疊加為零，則剩余的兩段通電導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)大小是其中一段的在O點(diǎn)磁場(chǎng)的2倍，且方向垂直紙面向里，故A正確；B、同理，四段通電導(dǎo)線在O點(diǎn)的磁場(chǎng)是其中一段在O點(diǎn)的磁場(chǎng)的4倍，方向是垂直向里，故B錯(cuò)誤；C、由上分析可知，右上段與左下段產(chǎn)生磁場(chǎng)疊加為零，則剩余兩段產(chǎn)生磁場(chǎng)大小是其中一段在O點(diǎn)產(chǎn)生磁場(chǎng)的2倍，方向垂直紙面向外，故C錯(cuò)誤；D、與C選項(xiàng)分析相同，四段在O點(diǎn)的磁場(chǎng)是其中一段在O點(diǎn)產(chǎn)生磁場(chǎng)的2倍，方向垂直紙面向外，故D錯(cuò)誤；故選：A。10．如圖所示，一個(gè)邊長(zhǎng)L、三邊電阻相同的正三角形金屬框放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。若通以圖示方向的電流（從A點(diǎn)流入，從C點(diǎn)流出），電流強(qiáng)度I，則金屬框受到的磁場(chǎng)力為（）A．0 B．ILB C．ILB D．2ILB【解答】解：由圖示可知，電流由A流入，從C流出，則有電流從A到C直導(dǎo)線，與從A到B再到C兩直導(dǎo)線，從A到B再到C兩直導(dǎo)線，產(chǎn)生的安培力，根據(jù)安培力公式F=BIL，由于總電流強(qiáng)度為I，且ABC導(dǎo)線的電阻是AC導(dǎo)線的2倍，那么安培力大小均為，因它們的夾角為120°，因此這兩個(gè)安培力的合力大小為，而導(dǎo)線AC受到的安培力大小為，方向與導(dǎo)線ABC同向，因此金屬框受到的磁場(chǎng)力BIL，故B正確，ACD錯(cuò)誤；故選：B。11．質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L(zhǎng)的直導(dǎo)體棒放置于四分之一光滑圓弧軌道上，整個(gè)裝置處于豎直向上磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，直導(dǎo)體棒中通有恒定電流，平衡時(shí)導(dǎo)體棒與圓弧圓心的連線與豎直方向成60°角，其截面圖如圖所示．則下列關(guān)于導(dǎo)體棒中的電流的分析正確的是（）A．導(dǎo)體棒中電流垂直紙面向外，大小為B．導(dǎo)體棒中電流垂直紙面向外，大小為C．導(dǎo)體棒中電流垂直紙面向里，大小為D．導(dǎo)體棒中電流垂直紙面向里，大小為【解答】解：對(duì)導(dǎo)體棒受力分析，受重力、支持力和電場(chǎng)力，如圖所示：安培力向右，根據(jù)左手定則，電流向內(nèi)；根據(jù)平衡條件，有：FA=mgtan60°=故電流：I=故選：C。12．如圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域中有一光滑斜面體，在斜面體上放了一根長(zhǎng)為L(zhǎng)、質(zhì)量為m的導(dǎo)線，當(dāng)通以如圖方向的電流后，導(dǎo)線恰好能保持靜止，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B滿足（）A．B=，方向豎直向上B．B=，方向垂直紙面向外C．B=，方向沿斜面向上D．B=，方向豎直向下【解答】解：A、磁場(chǎng)方向豎直向上時(shí)，由左手定則可知，安培力方向水平向右，則導(dǎo)線不可能平衡；故A錯(cuò)誤；B、磁場(chǎng)方向垂直紙面向外時(shí)，電流方向和磁場(chǎng)方向平行，導(dǎo)體棒不受安培力；不可能平衡；故B錯(cuò)誤；C、磁場(chǎng)方向沿斜面向上，由左手定則可知，安培力垂直于斜面向上，導(dǎo)體不可能平衡；故C錯(cuò)誤；D、磁場(chǎng)豎直向下時(shí)，安培力水平向左，導(dǎo)體棒還受到重力和支持力，根據(jù)平衡條件和安培力公式，有mgtanα=BIL解得B=；故D正確；故選：D。13．如圖所示，在光滑水平面上一輕質(zhì)彈簧將擋板和一條形磁鐵連接起，此時(shí)磁鐵對(duì)水平面的壓力為FN1，現(xiàn)在磁鐵左上方位置固定一導(dǎo)體棒，當(dāng)導(dǎo)體棒中通以垂直紙面向里的電流后，磁鐵對(duì)水平面的壓力為FN2，則以下說(shuō)法正確的是（）A．彈簧長(zhǎng)度將變長(zhǎng) B．彈簧長(zhǎng)度將不變C．FN1＞FN2 D．FN1＜FN2【解答】解：開(kāi)始時(shí)磁體受重力和支持力，二力平衡，故彈簧處于原長(zhǎng)，磁體對(duì)地壓力等于磁體的重力；通電后，根據(jù)條形磁體磁感線分布情況得到直線電流所在位置磁場(chǎng)方向如圖所示，由左手定則可判斷出通電導(dǎo)線所受安培力方向如圖所示；由牛頓第三定律可知，條形磁鐵受到的電流對(duì)磁體的作用力斜向左上方，如圖所示，故磁體對(duì)地面的壓力減小，同時(shí)彈簧縮短；故C正確，A、B、D錯(cuò)誤。故選：C。二．多選題（共2小題）14．如圖所示，同一平面內(nèi)有兩根平行的無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線1和2，通有大小相等、方向相反的電流，a、b兩點(diǎn)與兩導(dǎo)線共面，a點(diǎn)在兩導(dǎo)線的中間且與兩導(dǎo)線的距離均為r，b點(diǎn)在導(dǎo)線2右側(cè)，與導(dǎo)線2的距離也為r．現(xiàn)測(cè)得a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0，已知距一無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線d處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=，其中k為常量，I為無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線的電流大小，下列說(shuō)法正確的是（）A．b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．若去掉導(dǎo)線2，b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為C．若將導(dǎo)線1中電流大小變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0D．若去掉導(dǎo)線2，再將導(dǎo)線1中電流大小變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小仍為B0【解答】解：A、設(shè)兩導(dǎo)線間距為r，根據(jù)右手螺旋定則知，1導(dǎo)線在a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向垂直紙面向里，2導(dǎo)線在a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向垂直紙面向里，根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)的疊加有：B0=2k=；1導(dǎo)線在b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向垂直紙面向里，2導(dǎo)線在b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向垂直紙面向外，根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)的疊加知，b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為：Bb=k﹣k=﹣k=﹣．故A錯(cuò)誤B、若去掉導(dǎo)線2，b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為Bb=k=，故B正確C、若將導(dǎo)線1中電流大小變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為Bb=k﹣k=﹣k=﹣故C錯(cuò)誤D、若去掉導(dǎo)線2，再將導(dǎo)線1中電流大小變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小仍為B=k=B0，故D正確故選：BD。15．圓心為O，半徑為R的半圓的直徑線兩端，各固定有一根垂直圓平面的長(zhǎng)直導(dǎo)線a、b，兩