1、第八章 磁場第1講磁場的描述及磁場對電流的作用 1關于磁感應強度B，下列說法中正確的是()A磁場中某點B的大小，與放在該點的試探電流元的情況有關B磁場中某點B的方向，與放在該點的試探電流元所受磁場力方向一致C在磁場中某點的試探電流元不受磁場力作用時，該點B值大小為零D在磁場中磁感線越密集的地方，磁感應強度越大解析磁感應強度是磁場本身的屬性，在磁場中某處為一恒量，其大小可由B計算，但與試探電流元的F、I、L的情況無關；B的方向規定為小磁針N極所受磁場力的方向，與放在該處的電流元受力方向并不一致；當試探電流元的方向與磁場方向平行時，雖磁感應強度不為零，但電流元所受磁場力卻為零；在磁場中磁感線越密集

2、的地方，磁感應強度越大答案D2如圖4所示，正方形線圈abcd位于紙面內，邊長為L，匝數為N，過ab中點和cd中點的連線OO恰好位于垂直紙面向里的勻強磁場的右邊界上，磁感應強度為B，則穿過線圈的磁通量為()圖4A. B. CBL2 DNBL2解析穿過線圈的磁通量BSBL2，故A正確答案A3某同學在做“探究通電直導線產生的磁場”實驗時，先在水平實驗臺上放置一枚小磁針，發現小磁針N極指北，然后他把一直導線沿南北方向置于小磁針正上方，并通入電流強度為I的恒定電流，發現小磁針的N極指向為北偏西60°，他通過查閱資料知當地的地磁場磁感應強度的水平分量為B，則通電導線產生的磁場在小磁針所在處的磁感

3、應強度和通入的電流方向為()A2B由南向北 B.B由南向北C2B由北向南 D.B由北向南解析由題意可知，導線在小磁針處產生的磁場方向指向正西，由矢量合成可得，電流在小磁針處產生的磁感應強度為B，由安培定則可知電流方向由南向北，故B選項正確答案B4三根平行的長直通電導線，分別通過一個等腰直角三角形的三個頂點且與三角形所在平面垂直，如圖所示現在使每根通電導線在斜邊中點O處所產生的磁感應強度大小均為B，則下列說法中正確的有()圖3AO點處實際磁感應強度的大小為BBO點處實際磁感應強度的大小為BCO點處實際磁感應強度的方向與斜邊夾角為90°DO點處實際磁感應強度的方向與斜邊夾角為arctan

4、 2解析 先根據安培定則確定每根通電導線在O點所產生的磁感應強度的方向，再根據矢量合成法則求出結果根據安培定則，I1與I3在O點處產生的磁感應強度B1、B3方向相同，I2在O點處產生的磁感應強度方向與B1、B3方向垂直，如圖所示，故O點處實際磁感應強度大小為B0B，A錯誤、B正確；由幾何關系可知O點處實際磁感應強度方向與斜邊夾角為arctan 2，C錯誤、D正確答案 BD5有兩根長直導線a、b互相平行放置，如圖6所示為垂直于導線的截面圖在圖中所示的平面內，O點為兩根導線連線的中點，M、N為兩根導線附近的兩點，它們在兩導線連線的中垂線上，且與O點的距離相等若兩導線中通有大小相等、方向相同的恒定電

5、流I，則關于線段MN上各點的磁感應強度的說法中正確的是()圖6AM點和N點的磁感應強度大小相等，方向相同BM點和N點的磁感應強度大小相等，方向相反C在線段MN上各點的磁感應強度都不可能為零D在線段MN上只有一點的磁感應強度為零解析兩根導線分別在M點和N點產生的磁感應強度大小相等，方向相反，所以M點、N點的磁感應強度大小相等，方向相反，選項B正確；線段MN中點O的磁感應強度為零，選項D正確答案BD6在勻強磁場中某處P放一個長度為L20 cm，通電電流I0.5 A的直導線，測得它受到的最大磁場力F1.0 N，其方向豎直向上，現將該通電導線從磁場中撤走，則P處磁感應強度為()A零B10 T，方向豎直

6、向上C0.1 T，方向豎直向上D10 T，方向肯定不是豎直向上解析由公式B可知，把數值代入可以得到B10 T，公式中L是與B垂直的，所以P處磁感應強度的方向肯定不是豎直向上的答案D7如圖7所示，一段導線abcd位于磁感應強度大小為B的勻強磁場中，且與磁場方向(垂直于紙面向里)垂直線段ab、bc和cd的長度均為L，且abcbcd135°.流經導線的電流為I，方向如圖中箭頭所示導線段abcd所受到的磁場的作用力的合力()圖7A方向沿紙面向上，大小為(1)ILBB方向沿紙面向上，大小為(1)ILBC方向沿紙面向下，大小為(1)ILBD方向沿紙面向下，大小為(1)ILB解析 安培力的合力FB

7、IadBI(ab·cos 45°bccd·cos 45°)(1)BIL，故A正確答案 A8如圖8所示，蹄形磁鐵用懸線懸于O點，在磁鐵的正下方有一水平放置的長直導線，當導線中通以由左向右的電流時，蹄形磁鐵的運動情況將是()圖8A靜止不動 B向紙外平動CN極向紙外、S極向紙內轉動DN極向紙內、S極向紙外轉動解析畫出導線所在位置的磁感線分布情況，如圖所示，導線左邊與右邊的磁場方向不同，故把導線分為左右兩部分由左手定則可知左邊的導線受到向紙內的作用力，右邊的導線受到向紙外的作用力，所以導線左邊向紙內轉動，右邊向紙外轉動，若導線固定，蹄形磁鐵可以自由轉動，磁鐵的轉

8、動方向與導線的轉動方向相反，所以蹄形磁鐵的N極向紙外轉動，S極向紙內轉動，C項正確答案C9電磁炮是一種理想的兵器，它的主要原理如圖9所示，利用這種裝置可以把質量為m2.0 g的彈體(包括金屬桿EF的質量)加速到6 km/s，若這種裝置的軌道寬為d2 m，長L100 m，電流I10 A，軌道摩擦不計且金屬桿EF與軌道始終接觸良好，則下列有關軌道間所加勻強磁場的磁感應強度和磁場力的最大功率結果正確的是()圖8AB18 T，Pm1.08×108 WBB0.6 T，Pm7.2×104 WCB0.6 T，Pm3.6×106 WDB18 T，Pm2.16×106 W

9、解析通電金屬桿在磁場中受安培力的作用而對彈體加速，由功能關系得BIdLmv，代入數值解得B18 T；當速度最大時磁場力的功率也最大，即PmBIdvm，代入數值得Pm2.16×106 W，故D項正確答案D圖8-1-209電磁軌道炮工作原理如圖所示待發射彈體可在兩平行軌道之間自由移動，并與軌道保持良好接觸電流I從一條軌道流入，通過導電彈體后從另一條軌道流回軌道電流可形成在彈體處垂直于軌道面的磁場(可視為勻強磁場)，磁感應強度的大小與I成正比通電的彈體在軌道上受到安培力的作用而高速射出現欲使彈體的出射速度增加至原來的2倍，理論上可采用的方法是()圖10A只將軌道長度L變為原來的2倍B只將電

10、流I增加至原來的2倍C只將彈體質量減至原來的一半D將彈體質量減至原來的一半，軌道長度L變為原來的2倍，其他量不變解析：設軌道長度為L，彈體質量為m，電流為I，軌道寬度為d，發射速度為v，此時BkI，根據動能定理，kI·I·d·Lmv2.解得vI，由此可確定，B、D正確答案：BD11如圖1所示，質量為m、長為L的直導線用兩絕緣細線懸掛于O、O，并處于勻強磁場中導線中通以沿x軸正方向的電流I，懸線與豎直方向的夾角為，且導線保持靜止，則磁感應強度的方向和大小可能為() 圖11Az軸正向，tan By軸正向，Cz軸負向，tan D沿懸線向上，sin 解析當勻強磁場的方向沿

11、y軸正方向時，由左手定則判斷可知，安培力方向豎直向上，則BILmg，解得B；當勻強磁場的方向沿z軸負方向時，由左手定則判斷可知，安培力沿水平方向，逆著電流方向看，受力如圖所示，其中安培力F安BIL，則BILmgtan ，解得Btan .答案BC12如圖2所示，在傾角為30°的斜面上，固定一寬L0.25 m的平行金屬導軌，在導軌上端接入電源和滑動變阻器R.電源電動勢E12 V，內阻r1 ，一質量m20 g的金屬棒ab與兩導軌垂直并接觸良好整個裝置處于磁感應強度B0.80 T、垂直于斜面向上的勻強磁場中(導軌與金屬棒的電阻不計)金屬導軌是光滑的，取g10 m/s2，要保持金屬棒在導軌上靜止，求：圖12(1)金屬棒所受到的安培力的大小(