第九章 安培力与洛伦兹力-【高考领航】2024高考物理大一轮复习课时作业word（新教材，人教版）

限时规范训练(30)　磁场的描述　磁场对电流的作用 [基础巩固题组] 1．(2023·广东高三开学考试)关于磁场的说法正确的是(　　) A.通电导线在磁场中受到安培力越大，该位置的磁感应强度越大 B.因地磁场影响，在进行奥斯特实验时，通电导线南北放置时实验现象最明显 C.垂直磁场放置的通电导线受力的方向就是磁感应强度的方向 D.地球表面上任意位置的地磁场方向都与地面平行 解析：B　通电导线在磁感应强度很大的地方，若平行磁场放置，安培力也可能为零，故A错误；根据安培定则可知，导线的磁场方向与导线电流的方向垂直，可知因地磁场影响，在进行奥斯特实验时，通电导线南北放置时实验现象最明显，故B正确；垂直磁场放置的通电导线受力的方向与磁感应强度方向相互垂直，故C错误；磁感线是闭合的曲线，不是地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行，故D错误。 2.(2022·浙江卷)利用如图所示装置探究匀强磁场中影响通电导线受力的因素，导线垂直匀强磁场方向放置。先保持导线通电部分的长度L不变，改变电流I的大小，然后保持电流I不变，改变导线通电部分的长度L，得到导线受到的力F分别与I和L的关系图像，则正确的是(　　) 解析：B　根据磁场方向与电流方向垂直时的安培力表达式F＝BIL可知，在只改变电流I时，其安培力F∝I，因此F I图线为过坐标原点向上倾斜的直线，故选项A错误，B正确；同理，在只改变导线通电部分长度L时，其安培力F∝L，因此F L图线也为过坐标原点向上倾斜的直线，故选项C、D均错误。 3.(2023·八省联考河北卷)如图，两根相互绝缘的通电长直导线分别沿x轴和y轴放置，沿x轴方向的电流为I0。已知通电长直导线在其周围激发磁场的磁感应强度B＝k，其中k为常量，I为导线中的电流，r为场中某点到导线的垂直距离。图中A点的坐标为(a，b)，若A点的磁感应强度为零，则沿y轴放置的导线中电流的大小和方向分别为(　　) A.I0，沿y轴正向　 B.I0，沿y轴负向 C.I0，沿y轴正向 D.I0，沿y轴负向 解析：A　沿x轴放置的导线中的电流在A点激发的磁感应强度大小为Bx＝k，由安培定则可知，其方向垂直纸面向外，若A点的磁感应强度为零，则沿y轴放置的导线中的电流在A点激发的磁感应强度方向应垂直纸面向里，由安培定则可知，沿y轴放置的导线中电流方向沿y轴正向，其大小满足By＝k＝Bx＝k，解得I＝I0，故A正确，B、C、D错误。 4.(2023·江苏省苏州市高三上期中)如图所示，在光滑水平桌面上，将长为L的柔软导线弯成六分之一圆弧，导线固定在A、C两端。整个装置处于磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中，导线通以由C到A、大小为I的恒定电流，则导线中点处受到的张力大小是(　　) A.BIL　　　　　　 B. C. D. 解析：B　由几何关系可得L＝Rθ＝，则圆弧半径为R＝，有效长度为R，则安培力F安＝BIR＝，导线上处处张力大小相等，导线两端的张力夹角为120°，由平衡条件可知，导线两端的张力大小等于安培力，F＝F安＝，所以B正确，A、C、D错误。 5.(2023·河北省高三模拟)如图所示，直角三角形abc中，∠abc＝30°，将一电流为I、方向垂直纸面向外的长直导线放置在顶点a处，则顶点c处的磁感应强度大小为B0。现再将一电流大小为4I、方向垂直纸面向里的长直导线放置在顶点b处。已知长直通电导线产生的磁场在其周围空间某点的磁感应强度大小B＝k，其中I表示电流大小，r表示该点到导线的距离，k为常量。则顶点c处的磁感应强度(　　) A.大小为B0，方向沿ac向上 B.大小为B0，方向垂直纸面向里 C.大小为3B0，方向沿∠abc平分线向下 D.大小为2B0，方向垂直bc向上 解析：A　由安培定则可知，a点处电流在c点处产生的磁场的磁感应强度大小为B0，方向垂直ac向左，由题意及安培定则知，b点处电流在c点处产生的磁场的磁感应强度大小为2B0，方向垂直bc向上；根据矢量合成法则及几何知识可知，两磁场叠加后，合磁场在c点处的磁感应强度大小为B0，方向沿ac向上，A正确。 6．(2023·山东省烟台市高三一模)如图所示，完全相同的甲、乙两个环形电流同轴平行放置，甲的圆心为O1，乙的圆心为O2，在两环圆心的连线上有a、b、c三点，其中aO1＝O1b＝bO2＝O2c，此时a点的磁感应强度大小为B1，b点的磁感应强度大小为B2。当把环形电流乙撤去后，c点的磁感应强度大小为(　　) 甲　　　　　乙 A.B1－ B.B2－ C.B2－B1 D. 解析：A　对于图中单个环形电流，根据安培定则，其在中轴线上的磁场方向均是向左，故c点的磁场方向也是向左的。设aO1＝O1b＝bO2＝O2c＝r，单个环形电流在距离中点r位置的磁感应强度为B1r，在距离中点3r位置