2019高考物理二轮复习小题狂做专练十九磁感应强度安培力与洛伦兹力2

磁感觉强度、安培力与洛伦兹力一、选择题1.【吉林2019届月考】以下对于磁场中的通电导线和运动电荷的说法中，正确的选项是()A．磁场对通电导线的作使劲方向必定与磁场方向垂直B．有固定转动轴的通电线框在磁场中必定会转动C．带电粒子只受洛伦兹力作用时，其动能不变，速度向来不变D．电荷在磁场中不行能做匀速直线运动【温州2019届联考】如下图，把一根柔嫩的弹簧悬挂起来，使它的下端恰好和槽中的水银接触，按图示连结电路，通电后，会看到弹簧上下跳动，对于这个现象，以下说法正确的选项是()A．弹簧上下跳动的原由是通电后弹簧遇到电场力B．将滑动变阻器的滑片向左挪动时，弹簧将跳动得更为显然C．将电源的正、负极对换一下，弹簧的跳动现象将消逝D．若换一劲度系数更大的弹簧，则弹簧将跳动得更为显然3.【河南2019届联考】如下图，空间存在垂直纸面向里的匀强磁场，一带负电的物块在水平外力F作用下沿粗拙水平面向右做匀加快直线运动，以下对于外力F随时间变化的图象可能正确的选项是()4.【衡阳2019届9月月考】(多项选择)如下图，质量是，长为L的直导线通有垂直纸面向外的电流I，被一M绝缘线拴着并处在匀强磁场中，导线能静止在倾角为θ的圆滑斜面上，则磁感觉强度B的大小和方向可能是()A．大小为Mgtan，方向垂直斜面向上ILB．大小为Mgsin，方向垂直纸面向里ILC．大小为Mg，方向水平向右ILD．大小为Mg，方向沿斜面向下IL5.【长郡中学2019届月考】(多项选择)如下图，两平行金属导轨间的距离为L，金属导轨所在的平面与水平面夹角为，垂直于导轨所在平面的匀强磁场的磁感觉强度为B，金属导轨的一端接有电动势为E、内阻为r的直流电源。现把一个质量为m的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒静止且有沿导轨向上运动的趋向。导体棒与金属导轨垂直且接触优秀，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻为R0，金属导轨电阻不计。现让磁场从图示方向顺时针迟缓转为竖直向上的方向，该过程中金属棒受的()A．协力增大B．安培力大小不变C．弹力增大D．摩擦力增大6.【郑州测试】如下图，三根互相平行的固定长直导线L、L和L垂直纸面如图搁置，与坐标原点分别位123于边长为a的正方形的四个点上，L与L中的电流均为I，方向均垂直于纸面向外，L中的电流为2I，方向垂123直纸面向里已知电流为I的长直导线产生的磁场中，距导线r处的磁感觉强度BkI(此中k为常数)。某时r刻有一质子(电量为e)正好沿与x轴正方向成45°斜向上经过原点O，速度大小为v，则质子此时所受磁场力为()A．方向垂直纸面向里，大小为23kIveaB．方向垂直纸面向外，大小为32kIve2a32kIveC．方向垂直纸面向里，大小为aD．方向垂直纸面向外，大小为3kIvea【泰安2019届质量检测】如下图，a、b、c为三根与纸面重直的固定长直导线，其截面位于等边三角形的三个极点上，沿水平方向，导线中均通有大小相等的电流，方向如下图，O点为三角形的中心（O到三个极点的距离相等），则()A．O点的磁感觉强度为零B．O点的磁场方向垂直Oc向下C．导线a遇到的安培力方向竖直向上D．导线b遇到的安培力方向沿bc连线方向指向c【2018浙江选考】在城市建设备工中，常常需要确立地下金属管线的地点，如下图。有一种探测方法是，第一给金属长直管线通上电流，再用能够丈量磁场强弱、方向的仪器进行以下操作：①用丈量仪在金属管线附近的水平川面上找到磁感觉强度最强的某点，记为a；②在a点邻近的地面上，找到与a点磁感觉强度同样的若干点，将这些点连成直线；③在地面上过a点垂直于EF的直线上，找到磁场方向与地面夹角为45°的b、EFc两点，测得b、c两点距离为L。由此可确立金属管线()A.平行于EF，深度为L2B.平行于，深度为LEFLC.垂直于EF，深度为D.垂直于EF，深度为L二、非选择题【西安2019届摸底考试】图中虚线框内存在一沿水平方向、且与纸面垂直的匀强磁场，现经过丈量通电导线在磁场中所受的安培力，

来丈量磁场的磁感觉强度大小，

并判断其方向。所用部分器械已在图中给出，

此中D为位于纸面内的

U形金属框，其底边水平，双侧边竖直且等长；

E为直流电源；

R为电阻箱；

A为电流表；

S为开关。别的还有细沙、天平、米尺和若干轻质导线。在图中画线连结成实验电路图。达成以下主要实验步骤中的填空：①按图接线；②保持开关S断开，在托盘内加入适当细沙，使D处于均衡状态，然后用天平称出细沙质量m1；③闭合开关S，调理R的值使电流大小适合，在托盘内从头加入适当细沙，使

D

；而后读出

，并用天平称出

；④用米尺丈量(3)用丈量的物理量和重力加快度(4)判断磁感觉强度方向的方法是：

。g表示磁感觉强度的大小，能够得出B＝若，磁感觉强度方向垂直纸面向外；

。反之，磁感觉强度方向垂直纸面向里。10．【湖南2019届联考】如下图，电源电动势为3V，内阻不计，两个不计电阻的金属圆环表面圆滑，竖直悬挂在等长的细线上，金属环面平行，相距

1m，两环分别与电源正负极相连。现将一质量为

0.06kg

、电阻为

1.5

Ω的导体棒轻放在环上，导体棒与环有优秀电接触。两环之间有方向竖直向上、磁感觉强度为

0.4T的匀强磁场。当开封闭合后，导体棒上滑到某地点静止不动。在此地点上，棒对每一个环的压力为多少？若已知环半径为0.5m，此地点与环底的高度差是多少？答案与分析一、选择题1.【分析】磁场对通电导线的作使劲即安培力方向与磁场方向必定垂直，故

A正确；有固定转动轴的通电线框在磁场中不必定会转动，

当协力矩为零，通电线圈在磁场不会转动，

故B错误。带电粒子只受洛伦兹力作用时，洛伦兹力与速度方向一直垂直，对电荷不做功，动能不变，而速度方向发生变化，速度向来在变，故C错误；当电荷与磁场方向平行时，不受洛伦兹力，电荷在磁场中做匀速直线运动，故D错误。【答案】A【分析】当有电流经过弹簧时，组成弹簧的每一圈导线四周都产生了磁场，依据安培定章知，各圈导线之间都产生了互相的吸引作用，弹簧就缩短了，当弹簧的下端走开水银后，电路断开，弹簧中没有了电流，各圈导线之间失掉了互相吸引力，弹簧又恢还原长，使得弹簧下端又与水银接触，弹簧中又有了电流，开始重复上述过程，即出现上下跳动现象，A错误；将滑动变阻器的滑片向左挪动时，电路电流增大，线圈之间的作使劲变大，跳动显然，B正确；将电源的正、负极对换一下，通电后弹簧各个线圈之间仍有作使劲，故仍会上下跳动，C错误；若换一劲度系数更大的弹簧，遇到同样的力，则形变量变小，故跳动变得不显然，

D错误。【答案】

B3.【分析】设开始计时物块的速度为

v0，物块质量为

m，磁感觉强度为

B，物块与水平面间的动摩擦因数为

μ，依据牛顿运动定律得：

F－μ(qvB＋mg)＝ma，v＝v0＋at，联立解得：

F＝ma＋μmg＋μqv0B＋μqBat，若

v0为零，则

F＝ma＋μmg＋μqBat，可知外力

F随时间呈线性关系，选项

D正确。【答案】

D4.【分析】当

B的大小为

Mgsin

，方向垂直斜面向上时，安培力沿斜面向上大小为

Mgtan

θ，而重力和支IL持力的协力等于向里时，无所谓

Mgsinθ小于安培力，因此导线有沿斜面往上的运动趋向，故A错误。当B的大小，安培力均为0，而绳的拉力、重力和支持力能够知足均衡条件，故

B的方向垂直纸面B正确。当B的大小为Mg时，若方向水平向右，则安培力竖直向上，重力和安培力均衡，没有支持力和拉力；若方向沿斜面IL向下，则安培力垂直斜面向上大小为Mg，沿斜面方向分解重力，因为Mg>Mgcosθ，因此导线有走开斜面的运动趋向，故C正确、D错误。【答案】BC5.【分析】由公式F安＝BIL可知，因为磁场大小不变，因此安培力大小不变，故B正确；重力与安培力的合力与导体棒与斜面间正压力等大反向，磁场从图示方向顺时针迟缓转为竖直向上的方向过程中，重力与安培力协力的夹角减小，两力大小不变，因此协力变大，即正压力变大，因此最大静摩擦力变大，因此导体棒受力仍均衡，因此协力仍为零即不变，故A错误；磁场垂直斜面时，由均衡条件可得，弹力F＝mgcosθ，磁场为N1竖直向上时：由均衡条件可得，弹力N1＝cosθ＋F安sinθ，因此弹力变大，故C正确；磁场垂直斜面时，Fmg由均衡条件可得，摩擦力f1＝F安－mgsinθ，当磁场从图示方向顺时针迟缓转为竖直向上的方向时，安培力大小不变，安培力沿斜面方向的分力减小，当减小到与重力沿斜面向下的分力相等时，摩擦力变成零，当安培力沿斜面方向的分力减小到小于重力沿斜面向下的分力时，摩擦力增大，因此摩擦力先减小后增大，故D错误。【答案】BC6.【分析】依据安培定章，作出三根导线分别在O点的磁场方向，如图甲，由题意知，L1在O点产生的磁感应强度大小B1kI，方向水平向左；L2在O点产生的磁感觉强度大小B2kI，方向与x轴负向成45°角向a2a下；L3在O点产生的磁感觉强度大小B32kI，方向竖直向上。先将B2正交分解，则沿xa轴负方向的重量B2xkIsin45kI，同理沿y轴负方向的重量B2ykIcos45kI，2a2a2a2a故x轴方向的合磁感觉强度BxB1B2x3kI，y轴方向的合磁感觉强度2aBB3kI，故最后的合磁感觉强度的大小B2B232kI，方向为方向与x轴负向成45°角斜y32yxyB2aB2a向上，如图乙。故某时刻有一质子(电量为)正好沿与x轴正方向成45°斜向上经过原点，由左手定章可知，eO洛伦兹力的方向为垂直纸面向外，大小为FqvB32kIve，故B正确。2a【答案】B7.【分析】依据右手螺旋定章，电流a在O产生的磁场平行于bc向左，b电流在O产生的磁场平行ac指向右下方，电流c在O产生的磁场平行ab指向左下方；因为三导线电流同样，到O点的距离同样，依据平行四边形定章，则O点合场强的方向垂直Oc向下，故A错误，B正确；依据左手定章，联合矢量合成法例，导线a遇到的安培力方向水平向左，而导线b遇到的安培力方向平行于ac斜向左上方，故C、D错误。【答案】B8.【分析】依据通电直导线产生的磁场特色，距离电流越近，产生的磁感觉强度越大，则a点离管线近来，EF上的点均是离管线近来的点，管线在EF正下方且与EF平行，依据安培定则作出管线产生磁场的横截面如下图，有几何关系能够确立a到管线的距离为L，故A正确。2【答案】A二、非选择题【分析】(1)金属线框和电流表电源等形成一条闭合回路，电路图如下图。③此题是利用均衡原理来计算磁感觉强度的，故当电路通电后，在托盘内从头加入适当细沙，使得D依旧处于均衡状态，读出电流表的示数，用天平测出此时细沙的质量m2，④计算安培力需要用到导线的长度，故用米尺丈量处D的底边长度l。(3)依据共点力均衡可得BIl＝(m2－m1)g，解得B(m2m1)g；Il(4)若m2>m1，则遇到的安培力向下，依据左手定章可得磁感觉强度方向垂直纸面向外；若m2<m1，则遇到的安培力向上，依据左手定章可得磁感觉强度方向垂直纸面向里。【答案】(1)看法