1、1第 8 章 磁场 1 第一节1关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力,下列说法正确的是( )A安培力的方向可以不垂直于直导线B安培力的方向总是垂直于磁场的方向C安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角无关D将直导线从中点折成直角,安培力的大小一定变为原来的一半解析:选 B安培力的方向始终与电流方向和磁场方向垂直,选项 A 错误,选项 B 正确;由 F BILsin 可知,安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角有关,选项 C 错误;将直导线从中点折成直角时,因磁场与导线的夹角未知,则安培力的大小不能确定,选项 D 错误2(2018江苏部分重点中学模拟)已知直线电流在其空间某点产生的磁场,其磁
2、感应强度 B 的大小与电流强度成正比,与点到通电导线的距离成反比现有平行放置的三根长直通电导线,分别通过一个直角三角形 ABC 的三个顶点且与三角形所在平面垂直,如图所示, ACB60, O 为斜边的中点已知 I12 I22 I3, I2在 O 点产生的磁场磁感应强度大小为 B,则关于 O 点的磁感应强度,下列说法正确的是( )A大小为 2B,方向垂直 AB 向左B大小为 2 B,方向垂直 AB 向左3C大小为 2B,方向垂直 AB 向右D大小为 2 B,方向垂直 AB 向右3解析:选 B导线周围的磁场的磁感线,是围绕导线形成的同心圆,空间某点的磁场沿该点的切线方向,即与该点和导线的连线垂直,
3、根据右手螺旋定则,可知三根导线在 O 点的磁2感应强度的方向如图所示已知直线电流在其空间某点产生的磁场,其磁感应强度 B 的大小与电流强度成正比,与点到通电导线的距离成反比,已知 I12 I22 I3, I2在 O 点产生的磁场磁感应强度大小为 B, O 点到三根导线的距离相等,可知 B3 B2 B, B12 B,由几何关系可知三根导线在平行于 AB 方向的合磁场为零,垂直于 AB 方向的合磁场为 2 B综3上可得, O 点的磁感应强度大小为 2 B,方向垂直于 AB 向左故 B 正确,A、C、D 错误33(2018盐城高三调研测试)如图所示,两根电阻不计、相距 L 且足够长的平行金属直角导轨
4、,一部分处在水平面内,另一部分处在竖直平面内导轨所在空间存在大小为B、方向竖直向下的匀强磁场金属棒 ab 质量为 2m,电阻为 R; cd 质量为 m,电阻为2R两棒与导轨间动摩擦因数均为 ab 棒在水平向左拉力作用下,由静止开始沿水平轨道做匀加速运动,同时 cd 棒由静止释放 cd 棒速度从 0 达到最大的过程中拉力做功为W重力加速度为 g求:(1)cd 棒稳定状态时所受的摩擦力;(2)cd 棒速度最大时, ab 棒两端的电势差;(3)cd 棒速度从 0 达到最大的过程中, ab 棒克服阻力做的功解析:(1) cd 棒最终是保持静止状态 mg f 静 0f 静 mg方向竖直向上(2)cd 棒速度达最大时,所受合力为 0mg f 滑 0 f 滑 F NFN F 安 BILUab Ucd I2R 2mgR BL(3)cd 棒速度从 0 达到最大的过程中由动能定理得 W W 阻 2mv12 2ab结合(2)并由闭合电路欧姆定律得 BLvab3R mg BLvab3Rmg B2L2W 阻 W 9R2m3g2 2B4L4答案:见解析