【文档说明】高考物理第一轮复习课时跟踪练：第9章第1讲 磁场的性质磁场对电流的作用 (含解析).doc，共(10)页，241.000 KB，由MTyang资料小铺上传

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第九章磁场第一讲磁场的性质磁场对电流的作用课时跟踪练A组基础巩固1.(2018·日照模拟)如图所示，圆环上带有大量的负电荷，当圆环沿顺时针方向转动时，a、b、c三枚小磁针都要发生转动，以下说法正确的是()A．a

、b、c的N极都向纸里转B．b的N极向纸外转，而a、c的N极向纸里转C．b、c的N极都向纸里转，而a的N极向纸外转D．b的N极向纸里转，而a、c的N极向纸外转解析：由于圆环带负电荷，故当圆环沿顺时针方向转动时，等效电流

的方向为逆时针，由安培定则可判断环内磁场方向垂直纸面向外，环外磁场方向垂直纸面向内，磁场中某点的磁场方向即是放在该点的小磁针静止时N极的指向，所以b的N极向纸外转，a、c的N极向纸里转．答案：B2.(2015·江苏卷)如图所示，用天平测量匀强磁场的磁感应强度，下列各选项所示的载流

线圈匝数相同，边长MN相等，将它们分别挂在天平的右臂下方，线圈中通有大小相同的电流，天平处于平衡状态，若磁场发生微小变化，天平最容易失去平衡的是()解析：由题意知，当处于磁场中的导体受安培力作用的有效长度越长，根据F＝BIL知受安培力越大，越容易失去平衡，由图知选项A中

导体的有效长度最大，所以A正确．答案：A3.(2018·张家口模拟)如图所示，A、B、C是等边三角形的三个顶点，O是A、B连线的中点．以O为坐标原点，A、B连线为x轴，O、C连线为y轴，建立坐标系．过A、B、C、O四个点各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有大小相等、方向向里的电流

．则过O点的通电直导线所受安培力的方向为()A．沿y轴正方向B．沿y轴负方向C．沿x轴正方向D．沿x轴负方向解析：由题图可知，过A点和B点的通电直导线对过O点的通电导线的安培力等大、反向，过C点的通电直导线对过O点的通电直导线的安培力即为其总的安培力，沿O

C连线向上，故A项正确．答案：A4．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，如图所示，当圆环中通以顺时针方向的电流时，从上往下看()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，远离磁铁解析：该通电圆环相当于一个垂直于纸面的小磁针，N极在内，S极在外，根据同极相互排斥，异极相互吸引，可得C项正确．答案：C5.(2018·衡水模拟)电流计的主要结构如图所示，固定有指针的铝框处

在由磁极与软铁芯构成的磁场中，并可绕轴转动．铝框上绕有线圈，线圈的两端与接线柱相连．有同学对软铁芯内部的磁感线分布提出了如下的猜想，可能正确的是()解析：软铁芯被磁化后，左端为S极，右端为N极，而磁体内部的磁感线方

向从S极指向N极，可见B、D错误；再根据磁感线不能相交，知A错误，C正确．答案：C6.(2018·德州模拟)欧姆在探索导体的导电规律的时候，没有电流表，他利用小磁针的偏转检测电流，具体的做法是：在地磁场的作用下，处于水平静止的小磁针上方

，平行于小磁针水平放置一直导线，当该导线中通有电流的时候，小磁针就会发生偏转；当通过该导线的电流为I时，发现小磁针偏转了30°，由于直导线在某点产生的磁场与通过直导线的电流成正比，当他发现小磁针偏转了60°时，通过该导线的电流为()A．3IB．2IC.3ID．I解析：如图所示，设地磁场的

磁感应强度为B0，电流为I的导线产生的磁场的磁感应强度为B1，因为小磁针偏转了30°，则有tan30°＝B1B0；设电流为I′的直导线产生的磁场的磁感应强度为B2，小磁针偏转了60°时，则有tan60°＝B2B0；联立解得B2＝3B1；由直导线在某点产生的磁场与通过直导线的电流成正比

可得，I′＝3I，选项A正确．答案：A7．(多选)(2017·广州一模)如图所示，在竖直向下的匀强磁场中有两根竖直放置的平行粗糙导轨GH、PQ，导轨上放有一金属棒MN.现从t＝0时刻起，给棒通以图示方向的电流且电流强度与时间成正比，即I＝kt，其中k为常量，金属棒与导轨始终垂直且接触良好．下列

关于棒的摩擦力Ff、安培力F、速度v、加速度a随时间t变化的关系图象，可能正确的是()解析：当从t＝0时刻起，金属棒通以I＝kt，则由左手定则可知，安培力方向垂直纸面向里，使其紧压导轨，故棒在此过程中所受的安培力

大小为F＝BIl＝BLkt；当棒向下滑动的时候，可得棒所受滑动摩擦力大小为Ff＝μF＝μBLkt，当棒受到的摩擦力等于重力时，速度最大，之后摩擦力继续增加，棒开始做减速运动，当速度减小为零的时候，棒受到静摩擦力的作用，大小等

于重力mg，即摩擦力在某一时间瞬间减小到mg，且之后一直是mg，故A项错误，B项正确．棒在运动过程中，所受到的摩擦力增大，所以加速度在减小，由于速度与加速度方向相同，则做加速度减小的加速运动，加速度大小为a＝μF－m

gm＝μBLkmt－g.当滑动摩擦力等于重力时，加速度为零，则速度达到最大，其动能也最大．当安培力继续增大时，导致加速度方向竖直向上，则出现加速度与速度方向相反，因此做加速度增大的减速运动此时加速度大小为a＝μF－mgm＝μBLkmt－g，故C项错误，D

项正确．答案：BD8.(2018·衡阳模拟)载流长直导线周围磁场的磁感应强度大小为B＝kIr，式中常量k>0，I为电流强度，r为距导线的距离．在水平长直导线MN正下方，矩形线圈abcd通以逆时针方向的恒定电流，被两根等长的轻质绝缘

细线静止地悬挂，如图所示．开始时MN内不通电流，此时两细线内的张力均为FT0.当MN通以强度为I1的电流时，两细线内的张力均减小为FT1，当MN内电流强度为I2时，两细线内的张力均大于FT0.(1)分别指出强度为I1、I2的电流的方向；(2)求MN分别通以强度为I1和I2的电流

时，线框受到的安培力F1与F2大小之比．解析：(1)根据同向电流相互吸引，反向电流相互排斥，且距离导线越近，相互作用力越大，可知，I1的方向向左，I2的方向向右．(2)当MN中的电流强度为I时，线圈受到的安培

力大小为F＝kIiL1r1－1r2，式中r1、r2分别为ab、cd与MN的间距，i为线圈中的电流，L为ab、cd的长度．F1F2＝I1I2.答案：(1)I1的方向向左I2的方向向右(2)I1I2B组能力提升9．(多选

)如图所示，通电导体棒静止于水平导轨上，棒的质量为m，长为L，通过的电流大小为I且垂直纸面向里，匀强磁场的磁感应强度B的方向与导轨平面成θ角，则导体棒受到的()A．安培力大小为BILB．安培力大小为BILsinθC．摩擦力大小为BILsinθD．支持力大小为mg－BILco

sθ解析：根据安培力计算公式，F＝BIL，A正确，B错误；导体棒受力如图所示，根据平衡条件，Ff＝BILsinθ，C正确；FN＝mg＋BILcosθ，D错误．答案：AC10．(多选)(2018·潍坊模拟)光滑平行导轨水平放置，导轨左端通过开关S与内阻不计、电动势

为E的电源相连，右端与半径为L＝20cm的两段光滑圆弧导轨相接，一根质量m＝60g、电阻R＝1Ω、长为L的导体棒ab，用长也为L的绝缘细线悬挂，如图所示，系统空间有竖直方向的匀强磁场，磁感应强度B＝0.5T，当闭合开关S后，导体棒

沿圆弧摆动，摆到最大高度时，细线与竖直方向成θ＝53°角，摆动过程中导体棒始终与导轨接触良好且细线处于张紧状态，导轨电阻不计，sin53°＝0.8，g取10m/s2，则()A．磁场方向一定竖直向下B．电源电动势E＝3.0VC．导体棒

在摆动过程中所受安培力F＝3ND．导体棒在摆动过程中电源提供的电能为0.048J解析：导体棒向右沿圆弧摆动，说明受到向右的安培力，由左手定则知该磁场方向一定竖直向下，A对；导体棒摆动过程中只有安培力和重力做功，由动能定理知BIL·Lsinθ－m

gL(1－cosθ)＝0，代入数值得导体棒中的电流I＝3A，由E＝IR得电源电动势E＝3.0V，B对；由F＝BIL得导体棒在摆动过程中所受安培力F＝0.3N，C错；由能量守恒定律知电源提供的电能W等于电路中产生的焦耳热Q和导体棒重力势能的增加量ΔE的和，即W＝Q＋ΔE，而ΔE＝mgL(

1－cosθ)＝0.048J，D错．答案：AB11.(2015·重庆卷)音圈电机是一种应用于硬盘、光驱等系统的特殊电动机．如图所示是某音圈电机的原理示意图，它由一对正对的磁极和一个正方形刚性线圈构成，线圈边长为L，匝数为n，磁

极正对区域内的磁感应强度方向垂直于线圈平面竖直向下，大小为B，区域外的磁场忽略不计．线圈左边始终在磁场外，右边始终在磁场内，前后两边在磁场内的长度始终相等．某时刻线圈中电流从P流向Q，大小为I.(1)求此时线圈所

受安培力的大小和方向．(2)若此时线圈水平向右运动的速度大小为v，求安培力的功率．解析：(1)线圈的右边受到磁场的安培力，共有n条边，故F＝n·BIL＝nBIL.由左手定则，电流向外，磁场向下，安培力水平向右．(2)安培力的瞬时功率为P＝F·v＝nBI

Lv.答案：(1)nBIL方向水平向右(2)nBILv12.(2018·安阳模拟)如图所示，在倾角为θ＝30°的斜面上，固定一宽L＝0.25m的平行金属导轨，在导轨上端接入电源和滑动变阻器R.电源电动势E＝12V，内阻r＝1Ω，一质量m＝20g的金属棒ab与两导轨垂

直并接触良好．整个装置处于磁感应强度B＝0.80T、垂直于斜面向上的匀强磁场中(导轨与金属棒的电阻不计)．金属导轨是光滑的，取g＝10m/s2，要保持金属棒在导轨上静止，求：(1)金属棒所受到的安培力的大小；(2)通过金属棒的电流的大小；(3)滑动变阻器R接入电路中的阻值．解析：(1)金属

棒静止在金属导轨上受力平衡，如图所示F安＝mgsin30°，代入数据得F安＝0.1N.(2)由F安＝BIL，解得I＝F安BL＝0.5A.(3)设滑动变阻器接入电路的阻值为R0，根据闭合电路欧姆定律得E＝I(R0＋r)

，解得R0＝EI－r＝23Ω.答案：(1)0.1N(2)0.5A(3)23Ω