2018版高考物理一輪復(fù)習(xí)第8章磁場(chǎng)第1講磁場(chǎng)及其對(duì)電流的作用模擬新人教版選修3-1

1、磁場(chǎng)及其對(duì)電流的作用 *N)AN GAOKAO MONI 1 . （2016 北京）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，則能指南，然常微偏東，不全 南也。”進(jìn)一步研究表明，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，下列說(shuō)法不正確 的是 導(dǎo)學(xué)號(hào) 51342889 （ C ） 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. 地球表面任意位置的地磁場(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 解析由夢(mèng)溪筆談中的記載和題中磁感線分布示意圖可知, 地磁南極在地理北極附近，地理南、北

2、極與地磁場(chǎng)的南、北極不重合，在兩極附近地球表面 的地磁場(chǎng)方向不與地面平行， C 項(xiàng)錯(cuò)誤，A、B 項(xiàng)正確；射向地球赤道的帶電宇宙射線粒子與 地磁場(chǎng)的磁感線不平行，故受洛倫茲力的作用， D 項(xiàng)正確。 2.（2016 四川成都第一次診斷）如圖所示為水平放置的兩根等高固定長(zhǎng)直細(xì)導(dǎo)線的截面 圖，O點(diǎn)是兩導(dǎo)線截面連線的中點(diǎn)， a、b是過(guò)O點(diǎn)的豎直線上與 O點(diǎn)距離相等的兩點(diǎn)，兩導(dǎo) 線中通有大小相等、方向相反的恒定電流 導(dǎo)學(xué)號(hào) 51342890 ( C ) A. 兩導(dǎo)線之間存在相互吸引的安培力 B. O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零 C. O 點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向下 D. a、b兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相反 解

3、析兩導(dǎo)線中的電流大小相等，方向相反，相互作用力是斥力, A 錯(cuò)誤；根據(jù)安培 定則和磁感應(yīng)強(qiáng)度的疊加可知： O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向豎直向下, B 錯(cuò)誤，C 正確；a、b 兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相同， D 錯(cuò)誤。 3.（多選）（2015 新課標(biāo)全國(guó)I ）指南針是我國(guó)古代四大發(fā)明之一。 關(guān)于指南針，下列說(shuō) 法正確的是導(dǎo)學(xué)號(hào) 51342891 （ BC ） 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) 解析指南針不可以僅具有一個(gè)磁極，故 A 錯(cuò)誤；指南針

4、能夠指向南北，說(shuō)明地球具 有磁場(chǎng)，故 B 正確；當(dāng)附近的鐵塊磁化時(shí)， 指南針的指向會(huì)受到附近鐵塊的干擾， 故 C 正確; 地球內(nèi)部也存在磁場(chǎng), 地軸 3 根據(jù)安培定則，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)會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，指 南針會(huì)偏轉(zhuǎn)。故 D 錯(cuò)誤。 4.（2015 江蘇物理）如圖所示，用天平測(cè)量勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度。 下列各選項(xiàng)所示的 載流線圈匝數(shù)相同， 邊長(zhǎng)MN相等，將它們分別掛在天平的右臂下方。 線圈中通有大小相同的 電流，天平處于平衡狀態(tài)。若磁場(chǎng)發(fā)生微小變化，天平最容易失去平衡的是|導(dǎo)學(xué)號(hào) 51342892 M _ T - - 7 iWi 解析天平處于平衡狀態(tài)，說(shuō)明線圈受到

5、的重力和安培力的合力等于兩側(cè)砝碼重力差， 根據(jù)安培力公式 F= BIL,知選項(xiàng) A 中線圈在磁場(chǎng)中有效長(zhǎng)度最大，所受安培力最大，磁場(chǎng)發(fā) 生微小變化，安培力變化最大，天平最容易失去平衡，選項(xiàng) A 符合題意。 5 . （2016 全國(guó)卷川）某同學(xué)用圖中所給器材進(jìn)行與安培力有關(guān)的實(shí)驗(yàn)。兩根金屬導(dǎo)軌 ab和aibi固定在同一水平面內(nèi)且相互平行， 足夠大的電磁鐵（未畫(huà)出）的 N極位于兩導(dǎo)軌的正 上方，S 極位于兩導(dǎo)軌的正下方，一金屬棒置于導(dǎo)軌上且與兩導(dǎo)軌垂直。 （1） 在圖中畫(huà)出連線，完成實(shí)驗(yàn)電路。要求滑動(dòng)變阻器以限流方式接入電路， 且在開(kāi)關(guān)閉 合后，金屬棒沿箭頭所示的方向移動(dòng)。 （2） 為使金屬棒在離

6、開(kāi)導(dǎo)軌時(shí)具有更大的速度，有人提出以下建議： A. 適當(dāng)增加兩導(dǎo)軌間的距離 導(dǎo)學(xué)號(hào) 51342893 B C 4 B. 換一根更長(zhǎng)的金屬棒 C. 適當(dāng)增大金屬棒中的電流 其中正確的是 _ AC （填入正確選項(xiàng)前的標(biāo)號(hào)）。5 答案(1)連線如圖所示 解析(1)題目要求滑動(dòng)變阻器以限流方式接入， 即滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端和固定端各連 接一個(gè)；金屬棒沿箭頭方向移 動(dòng)，由左手定則可知，通過(guò)金屬棒的電流方向?yàn)?aa1,所以導(dǎo)軌ab連接電流表的負(fù)接 線柱，電流表正接線柱與滑動(dòng)變阻器的固定端 (滑動(dòng)端)，滑動(dòng)端(固定端)連接開(kāi)關(guān)再連接電 源的正極，電源的負(fù)極連接導(dǎo)軌 a1b。 (2)為使金屬棒離開(kāi)導(dǎo)軌時(shí)速度更大，

7、設(shè)兩導(dǎo)軌間距為 d,導(dǎo)軌長(zhǎng)度為L(zhǎng),由動(dòng)能定理有 1 BIdL =，mV,因此增大電流或增加兩導(dǎo)軌間距離都可以滿足題目要求。 6. (2015 課標(biāo)I )如圖，一長(zhǎng)為 10 cm 的金屬棒ab用兩個(gè)完全相同的彈簧水平地懸掛 在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中；磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 0.1T，方向垂直于紙面向里；彈簧上端固定，下端 與金屬棒絕緣。金屬棒通過(guò)開(kāi)關(guān)與一電動(dòng)勢(shì)為 12V 的電池相連，電路總電阻為 2Q。已知開(kāi) 關(guān)斷開(kāi)時(shí)兩彈簧的伸長(zhǎng)量均為 0.5cm ;閉合開(kāi)關(guān)，系統(tǒng)重新平衡后，兩彈簧的伸長(zhǎng)量與開(kāi)關(guān) 斷開(kāi)時(shí)相比均改變了 0.3cm。重力加速度大小取 10m/s2。判斷開(kāi)關(guān)閉合后金屬棒所受安培力 的方向，并求出金屬棒的質(zhì)量。 導(dǎo)學(xué)號(hào) 51342894 x - - z 答案 豎直向下 0.01kg U 12 解析 金屬棒通電后，閉合回路電流I = R=2A= 6 A,導(dǎo)體棒受到安培力 F= BIL =