人教版高二物理选修1-1第二章《磁场》练习试题(答案)

2020—2021物理人教选修1--1第2章磁场含答案人教选修1—1第二章磁场1、(双选)假设能将小磁针移到地球球心附近，则小磁针的N极指向() A．可以根据“同名磁极相斥，异名磁极相吸”进行判定B．应根据“小磁针N极所受的磁场力的方向与该处磁场方向相同”进行判定C．指向地球的地理南极附近D．指向地球的地理北极附近2、如图为一种利用电磁原理制作的充气泵的结构示意图．其工作原理类似打点计时器．当电流从电磁铁的接线柱a流入，吸引小磁铁向下运动时，以下选项中正确的是()A．电磁铁的上端为N极，小磁铁的下端为N极B．电磁铁的上端为S极，小磁铁的下端为S极C．电磁铁的上端为N极，小磁铁的下端为S极D．电磁铁的上端为S极，小磁铁的下端为N极3、如图所示，两金属导轨平行放置，处于同一水平面内，匀强磁场垂直于导轨平面向下，导轨间接有电源．现垂直于导轨固定一电阻为r的金属棒MN，金属棒与导轨接触良好，接通电源后()A．金属棒受到向左的安培力作用B．金属棒受到向右的安培力作用C．若换用更粗的同种材料的金属棒，安培力将减小D．若换用更粗的同种材料的金属棒，安培力大小不变4、关于带电粒子所受洛伦兹力F和磁感应强度B及粒子速度v三者之间的关系，下列说法中正确的是()A．F、B、v三者一定保持垂直B．F一定垂直于B、v，但B不一定垂直于vC．B一定垂直于F、v，但F不一定垂直于vD．v一定垂直于F、B，但F不一定垂直于B5、(双选)下列说法中正确的有()A．外磁场撤去以后物体没有明显的剩磁，叫做软磁性材料B．铁磁性物质称为软磁性物质C．通常所说的磁性材料是指硬磁性物质D．硬磁性材料的剩磁弱，而且容易去磁6、(双选)关于地球的磁场，下列说法正确的是()A．在地面上放置一个可自由转动的小磁针，静止时小磁针的南极指向地磁场的南极B．地磁场的南极在地理北极附近C．地球上任何地方的地磁场方向都是和地面平行的D．磁偏角的数值在地球上不同地点是不同的7、下列说法正确的是()A．磁铁是磁场的唯一来源B．磁感线是从磁体的北极出发而到南极终止C．静止的电荷只能产生电场，运动的电荷才能产生磁场D．两条磁感线空隙处不存在磁场8、如图所示，一根质量为m的金属棒AC，用软线悬挂在磁感应强度为B的匀强磁场中，通入A→C方向的电流时，悬线张力不为零，欲使悬线张力为零，可以采用的办法是()A. 不改变电流和磁场方向，适当减小电流B. 不改变磁场和电流方向，适当增大磁感强度C. 只改变电流方向，并适当增加电流D. 只改变电流方向，并适当减小电流9、一个长螺线管中通有交变电流，把一个带电粒子沿管轴线射入管中，不计重力，粒子将在管中()A．做圆周运动B．沿轴线来回运动C．做匀加速直线运动D．做匀速直线运动10、实验室中有许多条形磁铁，平时不用时为了不减弱磁性，正确的放置应是()A．所有条形磁铁捆成一团B．同名磁极都置于一端，捆成一团C．异名磁极首尾相连成一条直线，且N极在北方D．怎么放都没有影响11、如图所示，一个正电子沿着逆时针方向做匀速圆周运动，则此正电子的运动()A．不产生磁场B．产生磁场，圆心处的磁场方向垂直纸面向里C．产生磁场，圆心处的磁场方向垂直纸面向外D．只在圆周内侧产生磁场12、思考判断(1)磁场是假想的，实际不存在．( )(2)磁场中，小磁针北极的受力方向就是该点的磁场方向．( )(3)用磁感线描述磁场时，没有磁感线的地方就没有磁场．( )(4)地磁的北极(N极)在地理的南极附近．( )(5)指南针用来指南的那一端是南极(S极)．( )(6)在赤道平面上，地磁场的方向水平向南．( ) 13、如图所示，水平导体棒AB被两根竖直细线悬挂，置于垂直纸面向里的匀强磁场中，已知磁场的磁感应强度B＝0.5 T．导体棒长L＝1 m，质量m＝0.5 kg，重力加速度g取10 m/s2.当导体棒中通以从A到B的电流时，(1)判断导体棒所受安培力的方向；当电流I＝2 A时，求导体棒所受安培力的大小F.(2)导体棒中通过的电流I为多大时，细线中拉力刚好为0?14、思考判断(1)使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫磁化．( )(2)铜是铁磁性物质．( )(3)使有磁性的物体失去磁性的现象叫退磁．( )(4)天然磁石是一种铁氧体．( )(5)地球磁场的方向是永恒不变的．( )(6)海底岩石忠实记录了它形成时地球磁场的方向．( )2020—2021物理人教选修1--1第2章磁场含答案人教选修1—1第二章磁场1、(双选)假设能将小磁针移到地球球心附近，则小磁针的N极指向() A．可以根据“同名磁极相斥，异名磁极相吸”进行判定B．应根据“小磁针N极所受的磁场力的方向与该处磁场方向相同”进行判定C．指向地球的地理南极附近D．指向地球的地理北极附近【答案】BC[要分析小磁针的N极指向，关键在于确定小磁针所在处的磁场的方向，根据地磁场的特点将地球等效为“条形磁铁”，其磁感线分布显而易见，地球球心处磁场方向由地理北极附近指向地理南极附近，而小磁针N极所受的磁场力的方向与该处磁场方向相同，因此小磁针N极在地球球心处应指向地理南极附近．]2、如图为一种利用电磁原理制作的充气泵的结构示意图．其工作原理类似打点计时器．当电流从电磁铁的接线柱a流入，吸引小磁铁向下运动时，以下选项中正确的是()A．电磁铁的上端为N极，小磁铁的下端为N极B．电磁铁的上端为S极，小磁铁的下端为S极C．电磁铁的上端为N极，小磁铁的下端为S极D．电磁铁的上端为S极，小磁铁的下端为N极【答案】D[当电流从电磁铁a端流入时，由安培定则知，电磁铁上端为S极，此时能吸引小磁铁向下运动，说明小磁铁的下端为N极．]3、如图所示，两金属导轨平行放置，处于同一水平面内，匀强磁场垂直于导轨平面向下，导轨间接有电源．现垂直于导轨固定一电阻为r的金属棒MN，金属棒与导轨接触良好，接通电源后()A．金属棒受到向左的安培力作用B．金属棒受到向右的安培力作用C．若换用更粗的同种材料的金属棒，安培力将减小D．若换用更粗的同种材料的金属棒，安培力大小不变【答案】A[根据左手定则可知选项A正确，选项B错误；若换更粗的同种金属材料，则电阻减小电流增大，由F＝BIL可知安培力增大，选项C、D错误．] 4、关于带电粒子所受洛伦兹力F和磁感应强度B及粒子速度v三者之间的关系，下列说法中正确的是()A．F、B、v三者一定保持垂直B．F一定垂直于B、v，但B不一定垂直于vC．B一定垂直于F、v，但F不一定垂直于vD．v一定垂直于F、B，但F不一定垂直于B【答案】B[据左手定则可知F垂直于B、v形成的平面，即F既垂直于B，又垂直于v，但v与B的方向不一定垂直．]5、(双选)下列说法中正确的有()A．外磁场撤去以后物体没有明显的剩磁，叫做软磁性材料B．铁磁性物质称为软磁性物质C．通常所说的磁性材料是指硬磁性物质D．硬磁性材料的剩磁弱，而且容易去磁【答案】AC[硬磁性材料不易去磁，通常所说的磁性材料是指硬磁性材料，故选项A、C正确．]6、(双选)关于地球的磁场，下列说法正确的是()A．在地面上放置一个可自由转动的小磁针，静止时小磁针的南极指向地磁场的南极B．地磁场的南极在地理北极附近C．地球上任何地方的地磁场方向都是和地面平行的D．磁偏角的数值在地球上不同地点是不同的【答案】BD[可自由转动的小磁针静止时南极指向地磁场的北极，A错误；地磁场的两极和地理两极是相反的，B正确；依据地磁场的空间分布，只有赤道上的磁场方向与地面平行，C错误；磁偏角的数值在地球上的不同地点是不同的，D正确．]7、下列说法正确的是()A．磁铁是磁场的唯一来源。

高中物理学习材料唐玲收集整理1.指南针静止时，其位置如图中虚线所示．若在其上方放置一水平方向的导线，并通以恒定电流，则指南针转向图中实线所示位置．据此可能是（）A.导线南北放置，通有向北的电流B.导线南北放置，通有向南的电流C.导线东西放置，通有向西的电流D.导线东西放置，通有向东的电流2. 有一束电子流沿x轴正方向高速运动，如图所示，电子流在Z轴上的P点处所产生的磁场方向是沿（）A. y轴正方向B. y轴负方向C. Z轴正方向D. Z轴负方向I2，电流的3．两根通电的长直导线平行放置，电流分别为I方向如图所示，在与导线垂直的平面上有a、b、c、d四点，其中a、b在导线横截面连接的延长线上，c、d在导线横截面连接的垂直平分线上．则导体中的电流在这四点产生的磁场的磁感应强度可能为零的是（）A．a点B．b点C．c点D．d点4．图甲、乙中已知小磁针N极静止时的指向，请画出电源正负极.5、如图所示，环形导线周围有三只小磁针a、b、c，闭合开关S后，三只小磁针N极的偏转方向是（）A、全向里B、全向外C、a向里，b、c向外D、a、c向外，b向里6．如图3－3－14所示，通有恒定电流的导线MN与闭合金属框共面，第一次将金属框由Ⅰ平移到Ⅱ，第二次将金属框绕cd边翻转到Ⅱ，设先后两次通过金属框的磁通量变化分别为ΔΦ1和ΔΦ2，则（）( )．A．ΔΦ1＞ΔΦ2B．ΔΦ1＝ΔΦ2C．ΔΦ1＜ΔΦ2D．不能判断7．磁场中某区域的磁感线，如图所示，则（）A．a、b两处的磁感应强度的大小不等，B a>B bB．a、b两处的磁感应强度的大小不等，B a<B bC．同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力大D．同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力小8、电磁炮是一种理想的兵器，它的主要原理如图所示.1982年澳大利亚国立大学制成了能把m=2.2g的弹体(包括金属杆CD的质量)加速到v=10km／s的电磁炮.若轨道宽l=2m，长s=100m，通过的电流为I=10A，试求：（1）轨道间所加的匀强磁场的磁感应强度B（2）磁场力的最大功率P (轨道摩擦不计).9．如图8-6所示质量为m的通电细杆ab置于倾角为θ的平行导轨上，导轨间的动摩擦因数为μ，有电流时ab恰好在导轨上静止，如图8-7所示是沿b→a方向观察时的四个平面图，标出了四种不同的匀强磁场方向，其中杆与导轨间的摩擦力可能为零的是（）图8-610．利用图8-8所示装置可测磁感应强度B ，矩形线圈宽为L ，共N 匝，磁场垂直于纸面，当线圈中通以方向如图所示的电流I 时，天平如图示那样平衡。

第二章磁场第二节电流的磁场A级抓基础1．(多选)如图所示，能自由转动的小磁针水平放置在桌面上．当有一束带电粒子在小磁针上方水平飞过时，所能观察到的现象是()A．小磁针不动B．若是正电荷飞过，小磁针会发生偏转C．若是负电荷飞过，小磁针会发生偏转D．若是一根通电导线，小磁针会发生偏转解析：本题考查电流磁场与运动电荷磁场的关系，电流是由运动电荷产生的，当电荷在小磁针上方运动时也会形成电流，从而也会形成磁场，这两种磁场是等效的，均会使小磁针发生转动，故B、C、D三项正确．答案：BCD2．(多选)如图所示，处在竖直平面的环形导线圈的正中心有一个磁针a，在圆环外侧有一小磁针b，a、b与圆环都处于同一竖直面内，当导线中通以图示方向的恒定电流时(不考虑地磁场影响和两小磁针间的作用)，则()A．小磁针a的N极向纸里转动B．小磁针a的N极向纸外转动C．小磁针b的N极向纸里转动D．小磁针b的N极向纸外转动解析：根据安培定则，环形电流在中心处产生的磁场方向垂直于纸面向里，在外侧的磁场方向垂直于纸面向外，所以小磁针a的N 极向纸里转动，小磁针b的N极向纸外转动．答案：AD3．用安培定则来判定通电螺线管的电流方向跟它的磁感线方向之间的关系时，下列关于大拇指所指方向的说法正确的是() A．大拇指所指的方向就是磁感线的方向B．大拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向C．大拇指所指的方向就是螺线管外部磁感线的方向D．以上说法都不对解析：用安培定则判断通电螺线管磁感线方向时，四指应指电流方向，大拇指指向螺线管中心轴线上的磁感线方向，亦即螺线管内部磁感线的方向．所以B项正确．答案：B4．下列各图中，已标出电流I和该电流产生的磁感线的方向，其中符合安培定则的是()解析：关于电流和磁感线的方向关系，只有C图符合安培定则，故C正确．答案：C5．(多选)如图所示，弹簧下挂一条形磁铁，给螺线管通电后，下列说法中正确的是()A．若将a接电源正极，b接电源负极时，弹簧测力计的示数减小B．若将a接电源正极，b接电源负极时，弹簧测力计的示数增大C．若将b接电源正极，a接电源负极时，弹簧测力计的示数增大D．若将b接电源正极，a接电源负极时，弹簧测力计的示数减小解析：若a接电源正极，b接电源负极则螺线管中的电流沿逆时针方向，由安培定则知拇指指向上方即螺线管内部磁感线的方向向上，可等效为上端为N极的条形磁铁，故弹簧测力计示数减小；若b 接电源正极，a接电源负极则正好相反．答案：AC6．通电螺线管附近放置四个小磁针，如图所示，当小磁针静止时，图中小磁针的指向正确的是(涂黑的一端为N极)()A．a B．b C．c D．d解析：由安培定则可判断答案为B.答案：B7．(多选)下列说法中正确的是()A．条形磁铁和蹄形磁铁的内部磁感线都是从磁铁的南极指向北极B．直线电流产生的磁场的磁感线是以导线上的点为圆心的一系列同心圆，该圆的平面与导线垂直C．把安培定则用于通电螺线管时，大拇指所指的方向是螺线管外部磁感线的方向D．把安培定则用于环形导线时，当右手弯曲的四指和环形电流方向一致时，大拇指所指的方向是环形导线中心轴线上的磁感线方向解析：永磁体的内部磁感线从S极到N极，选项A正确；直线电流、通电螺线管和环形电流的磁感线由安培定则来确定，这时大拇指和四指所指的方向都各不相同，要注意区分，选项B、D正确，C 错误．答案：ABD8．某同学做奥斯特实验时，把小磁针放在水平的通电直导线的下方，当通电后发现小磁针不动，稍微用手拨动一下小磁针，小磁针转动180°后静止不动，由此可知，通电直导线产生的磁场方向是()A．自东向西B．自南向北C．自西向东D．自北向南解析：通电前小磁针指南北，通电后小磁针不动，说明通电直导线产生的磁场还在南北方向．稍微用手拨动一下小磁针，小磁针转动180°后静止不动，说明通电直导线产生的磁场方向与地磁场方向相反．故D正确．答案：DB级提能力9．如图所示，两个同样的导线环同轴平行悬挂，相隔一小段距离，当同时给两导线环通以同向电流时，两导线环将()A．相互吸引B．相互排斥C．保持静止D．边吸引边转动解析：把环形电流等效成小磁针，则左侧小磁针S极对着右侧小磁针N极，相互吸引，A正确．答案：A10．如图所示为一种利用电磁原理制作的充气泵的结构示意图．其工作原理类似打点计时器．当电流从电磁铁的接线柱a流入，吸引小磁铁向下运动，以下选项中正确的是()A．电磁铁的上端为N极，小磁铁的下端为N极B．电磁铁的上端为S极，小磁铁的下端为S极C．电磁铁的上端为N极，小磁铁的下端为S极D．电磁铁的上端为S极，小磁铁的下端为N极解析：当电流从a端流向电磁铁时，据安培定则可知，电磁铁的上端为N极，此时能吸引小磁铁向下运动，故说明小磁铁的下端为S 极．答案：C。

高中物理选修2-1第二章磁场一、单选题1.通电直导线所受安培力的方向与磁场方向、电流方向的关系，下列图示正确的是（）A. B. C. D.2.磁场中任一点的磁场方向规定为小磁针在磁场中（）A. 受磁场力的方向B. 北极受磁场力的方向C. 南极受磁场力的方向D. 受磁场力作用转动的方向3.如图所示，均匀绕制的螺线管水平放置，在其正中心的上方附近用绝缘线水平吊起通电直导线A.A与螺线管垂直，“×”表示导线中电流的方向垂直于纸面向里．电键闭合后，A受到通电螺线管磁场的作用力的方向是（ ）A. 水平向左B. 水平向右C. 竖直向下D. 竖直向上4.10 .用两根细线把两个完全相同的圆形导线环悬挂起来，让两者等高平行放置，如图所示．当两导线环中通入方向相同的电流I1、I2时，则有( )A. 两导线环相互吸引B. 两导线环相互排斥C. 两导线环无相互作用力D. 两导线环先吸引后排斥5.一个长螺线管中通有电流，把一个带电粒子沿中轴线射入（若不计重力影响），粒子将在管中（ ）A. 做圆周运动B. 沿轴线来回运动C. 做匀加速直线运动D. 做匀速直线运动6.关于磁场和磁感线，下列说法中正确的是（）A. 磁场看不见、摸不到，但在磁体周围确实存在着磁场；而磁感线是一种假想曲线，是不存在的B. 磁场对放入其中的磁体产生力的作用，当其中没放入磁体时，则无力的作用，也就不存在磁场C. 在磁场中画出磁感线处存在磁场，在磁感线间的空白处不存在磁场D. 磁体周围的磁感线是从磁体北极出来，回到南极，所以磁体内部不存在磁场，也画不出来7.如图所示，在圆环状导体圆心处，放一个可以自由转动的小磁针．现给导体通以顺时针方向的恒定电流，不计其他磁场的影响，则（ ）A. 小磁针保持不动B. 小磁针的N极将向下转动C. 小磁针的N极将垂直于纸面向里转动D. 小磁针的N极将垂直于纸面向外转动8.发电机和电动机的发明使人类步入电气化时代，其中电动机依据的原理是（）A. 磁场对电流的作用B. 磁铁间的相互作用C. 惯性定律D. 万有引力定律9.在物理学史上，发现电流周围存在磁场的著名科学家是A. 奥斯特B. 伽利略C. 焦耳D. 库仑二、多选题10.图中标出了磁场B的方向、通电直导线中电流I的方向以及通电直导线所受磁场力F的方向，其中正确的是（）A. B. C. D.11.在赤道处沿东西方向水平放置一根长直导线，导线正下方放一小磁针，下列现象可能发生的是（）A. 长直导线通电时，小磁针仍然静止B. 长直导线通电时，小磁针逆时针转动90°C. 长直导线通电时，小磁针顺时针转动90°D. 长直导线通电时，小磁针静止，将长直导线在水平面内稍作转动，小磁针转动近180°12.（多选）如图，一束带电粒子沿着水平方向平行地飞过磁针上方时，磁针的S极向纸内偏转，这一束带电粒子可能是（）A. 向右飞行的正离子B. 向左飞行的正离子C. 向右飞行的负离子D. 向左飞行的负离子13.如图1，两根光滑平行导轨水平放置，间距为L，其间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B．垂直于导轨水平对称放置一根均匀金属棒．从t=0时刻起，棒上有如图2的变化电流I、周期为T，电流值为I m，图1中I所示方向为电流正方向．则金属棒（）A. 位移随时间周期性变化B. 速度随时间周期性变化C. 受到的安培力随时间周期性变化D. 受到的安培力在一个周期内做正功14.图中装置可演示磁场对通电导线的作用．电磁铁上下两磁极之间某一水平面内固定两条平行金属导轨，L是置于导轨上并与导轨垂直的金属杆．当电磁铁线圈两端a、b，导轨两端e、f，分别接到两个不同的直流电源上时，L便在导轨上滑动．下列说法正确的是（）A. 若a接正极，b接负极，e接正极，f接负极，则L向右滑动B. 若a接正极，b接负极，e接负极，f接正极，则L向右滑动C. 若a接负极，b接正极，e接正极，f接负极，则L向左滑动D. 若a接负极，b接正极，e接负极，f接正极，则L向左滑动15.如图所示，直导线处于足够大的匀强磁场中，与磁感线成θ=30°角，导线中通过的电流为I为了增大导线所受的磁场力，采取了下列四种办法，其中正确的是（）A. 增大电流IB. 增加直导线的长度C. 使导线在纸面内顺时针转30°D. 使导线在纸面内逆时针转60°三、填空题16.通电螺线管的极性跟螺线管中的________方向有关，它们之间的关系可以用________定则来判定．内容是：用________手握住螺线管，让________弯向螺线管中电流的方向，则________所指的那端就是螺线管的N极．17.________是世界上最早研究磁现象的国家．并制成了指向仪器________，它是用天然磁石磨制成的________，静止时其________指向南方．指南针是我国________之一，其最早记载于北宋学者________的《梦溪笔谈》．18.一个磁场的磁感线如图所示，一个小磁针被放入磁场中，则小磁针沿顺时针转动，则磁场方向________。

2020—2021学年物理（人教）选修1--1第二章磁场含答案人教选修1—1第二章磁场一、选择题。

1、质量为m的导体棒ab置于光滑圆弧形金属导轨上，导轨下端接有电源，如图所示．磁场方向为下列哪一种情况时能使导体棒静止在导轨上()A．沿ab方向B．沿ba方向C．竖直向下D．竖直向上2、以下四种器材中，不能用来指南北的是()3、如图所示，一个小磁针位于圆心，且与圆在同一竖直平面内，现使一个带负电小球在竖直平面内沿圆周逆时针高速旋转，则()A．小磁针的N极向纸面里转B．小磁针的N极向纸面外转C．小磁针在纸面内向左摆动D．小磁针在纸面内向右摆动4、为了简化安培的实验，我们可以用如图所示的装置探究影响安培力方向的因素．实验中如果发现导体棒被推出磁铁外，则此时磁铁的磁极和电流方向可能是()A．磁铁N极在上，电流方向A→BB．磁铁N极在上，电流方向B→AC．磁铁S极在上，电流方向B→AD．以上三种情况都有可能5、(双选)一个电子穿过某一空间而未发生偏转，则()A．此空间一定不存在磁场B．此空间可能有磁场，方向与电子速度方向平行C．此空间可能有磁场，方向与电子速度方向垂直D．此空间可能有正交的磁场和电场，它们的方向均与电子速度方向垂直6、关于钢的说法中，正确的是()A．钢的密度比铁大，所以钢比铁硬，钢是硬磁性材料B．钢不容易生锈，所以钢是制造电磁铁的好材料C．钢被磁化后有很强的剩磁，因此钢是制造永磁体的材料D．钢在线圈通电时被磁化，断电时失去磁性，因此是制造电磁铁的理想材料7、（双选）某电器元件不小心被外磁场磁化了，为了使该元件退磁，下列方法有效可行的有()A．把该元件高温处理B．把该元件通入强电流C．把该元件放在逐渐减弱的交变磁场中D．把该元件放入强磁场中8、在地球赤道上放置一个小磁针，静止时小磁针N极指向()A．地理南极B．地理北极C．东方D．西方9、如图为一种利用电磁原理制作的充气泵的结构示意图．其工作原理类似打点计时器．当电流从电磁铁的接线柱a流入，吸引小磁铁向下运动时，以下选项中正确的是()A．电磁铁的上端为N极，小磁铁的下端为N极B．电磁铁的上端为S极，小磁铁的下端为S极C．电磁铁的上端为N极，小磁铁的下端为S极D．电磁铁的上端为S极，小磁铁的下端为N极10、有一通电导线在赤道上方，沿东西方向水平放置，电流方向向东，它受到地磁场的作用力方向为()A．向东B．向西C．向上D．向下11、在以下几幅图中，洛伦兹力的方向判断不正确的是()12、下列关于磁铁使用的说法中不正确的是()A．磁铁受到撞击会使磁铁的磁性减弱B．原先没有磁性的铁，在长期受到磁铁的吸引后会产生磁性C．对磁铁加热会使磁铁的磁性减弱D．永磁体在受到加热或敲打后，其磁性不会发生改变*13、关于磁场和磁感线的描述，正确的是()A．磁感线可以形象地描述磁场的强弱和方向，它每一点的切线方向就是该点的磁场方向B．磁感线是从磁铁的N极指向S极C．磁极与磁极之间是直接发生作用的D．磁感线就是磁场中碎铁屑排成的曲线*14、下列说法正确的是()A．磁铁是磁场的唯一来源B．磁感线是从磁体的北极出发而到南极终止C．静止的电荷只能产生电场，运动的电荷才能产生磁场D．两条磁感线空隙处不存在磁场二、非选择题15、思考判断(1)磁场是假想的，实际不存在．( )(2)磁场中，小磁针北极的受力方向就是该点的磁场方向．( )(3)用磁感线描述磁场时，没有磁感线的地方就没有磁场．( )(4)地磁的北极(N极)在地理的南极附近．( )(5)指南针用来指南的那一端是南极(S极)．( )(6)在赤道平面上，地磁场的方向水平向南．( ) 16、长为2 m的直导线垂直于磁场方向放入磁感应强度为5×10－5 T的匀强磁场中．若导线中通有10 A的恒定电流，则磁场对导线的作用力多大？若仅使导线中的电流反向，则磁场对这根导线的作用力的方向如何变化？17、如图所示，用细线将两个双面刀片悬挂起来，若用条形磁铁的一端去靠近双面刀片，会发生什么现象？将条形磁铁拿开后，又会发生什么现象？说明原因．2020—2021学年物理（人教）选修1--1第二章磁场含答案人教选修1—1第二章磁场一、选择题。

高二物理磁场试题及答案一、选择题（每题3分，共30分）1. 磁场的基本性质是：A. 磁场对电流有力的作用B. 磁场对电荷有作用力C. 磁场对运动电荷有力的作用D. 磁场对静止电荷有作用力答案：A2. 根据安培环路定理，磁场强度B与电流I的关系是：A. B∝IB. B∝1/IC. B∝I^2D. B∝1/I^2答案：A3. 洛伦兹力的方向可以通过左手定则判断，当电流方向与磁场方向垂直时，洛伦兹力的方向是：A. 垂直于电流和磁场方向B. 与电流方向相同C. 与磁场方向相同D. 与电流和磁场方向相同答案：A4. 一个带正电的粒子在磁场中运动，其速度方向与磁场方向平行，那么该粒子将：A. 受到洛伦兹力B. 做匀速直线运动C. 做匀速圆周运动D. 静止不动答案：B5. 霍尔效应是：A. 电流通过导体时，导体两端产生的电势差B. 磁场对电流的作用力C. 磁场对运动电荷的作用力D. 磁场对静止电荷的作用力答案：A6. 磁感应强度的定义式为B=Φ/A，其中Φ表示：A. 磁通量B. 磁通量密度C. 磁场强度D. 磁感应强度答案：A7. 根据磁通量的定义Φ=BS，其中S表示：A. 磁感应强度B. 磁通量C. 面积D. 磁通量密度答案：C8. 一个闭合电路在磁场中运动，产生感应电动势的现象称为：A. 电磁感应B. 霍尔效应C. 法拉第效应D. 楞次定律答案：A9. 磁通量的变化率与感应电动势的关系是：A. 感应电动势与磁通量变化率成正比B. 感应电动势与磁通量变化率成反比C. 感应电动势与磁通量成正比D. 感应电动势与磁通量成反比答案：A10. 根据楞次定律，感应电流的方向总是：A. 与原电流方向相同B. 与原电流方向相反C. 阻碍磁通量的变化D. 促进磁通量的变化答案：C二、填空题（每题3分，共30分）1. 磁场的基本单位是_______。

答案：特斯拉2. 一个长为L，通有电流I的直导线垂直于磁场放置，若磁场强度为B，则导线所受的磁场力大小为_______。

2012届高三物理第一轮复习《磁场》单元测试综合练习（一）一．单项选择题1.如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，有两根竖直 放置的平行导轨AB 、CD ，导轨上放有质量为m 的金属棒MN ，棒与导轨间的动摩擦因数为μ，现从t ＝0时刻起，给棒通以图示方向的电流，且电流大小与时间成正比，即I ＝kt ，其中k 1为正恒量．若金属棒与导轨始终垂直，则如图所示的表示棒所受的摩擦力随时间变化的四幅图中，正确的是 ( )当F f ＝μBIL ＝μBLkt <mg 时，棒沿导轨向下加速；当F f ＝μBLkt >mg 时，棒沿导轨向下减速；在棒停止运动前，棒所受摩擦力为滑动摩擦力，大小为F f ＝μBLkt ；当棒停止运动时，摩擦力立即变为静摩擦力，大小为F f ＝mg ，故选项C 正确．答案：C2．如图所示，MN 为两个匀强磁场的分界面，两磁场的磁感应强度大小的关系为B 1＝2B 2，一带电荷量为＋q 、质量为m 的粒子从O 点垂直MN 进入B 1磁场，则经过多长时间它将向下再一次通过O 点( )A.2πm qB 1B.2πm qB 2C.2πm q (B 1＋B 2) D.πmq (B 1＋B 2)2πmqB知，解析：粒子在磁场中的运动轨迹如右图所示，由周期公式T ＝粒子从O 点进入磁场到再一次通过O 点的时间t ＝2πm qB 1＋πm qB 2＝2πmqB 2，所以B 选项正确．答案：B3．如图所示，在屏MN 的上方有磁感应强度为B 的匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里．P为屏上的一个小孔．PC 与MN 垂直．一群质量为m 、带电荷量为－q 的粒子(不计重力)，以相同的速率v ，从P 处沿垂直于磁场的方向射入磁场区域．粒子入射方向在与磁场B 垂直的平面内，且散开在与PC 夹角为θ的范围内．则在屏MN 上被粒子打中的区域的长度为( )A.2mv qBB.2mv cos θqBC.2mv (1－sin θ)qBD.2mv (1－cos θ)qB由图可知，沿PC 方向射入磁场中的带负电的粒子打在MN 上的点离P 点最远，为PR ＝2mvBq，沿两边界线射入磁场中的带负电的粒子打在MN 上的点离P 点最近，为PQ ＝2mvBq cos θ，故在屏MN 上被粒子打中的区域的长度为：QR ＝PR －PQ ＝2mv－cos θqB，选项D 正确．答案：D4．如图所示，表面粗糙的斜面固定于地面上， 并处于方向垂直纸面向外、磁感应强度为B 的匀强磁场中．质量为m 、带电荷量为＋Q 的小滑块从斜面顶端由静止下滑．在滑块下滑的过程中，下列判断正确的是( )A ．滑块受到的摩擦力不变B ．滑块到达地面时的动能与B 的大小无关C ．滑块受到的洛伦兹力方向垂直斜面向下D ．B 很大时，滑块可能静止于斜面上由左手定则知C 正确．而F f ＝μF N ＝μ(mg cos θ＋BQv )要随速度增加而变大，A 错误．若滑块滑到斜面底端已达到匀速运动状态，应有F f ＝mg sin θ，可得v ＝mg BQ (sin θμ－cos θ)，可看到v 随B 的增大而减小．若滑块滑到斜面底端时还处于加速运动状态，则在B 越强时，F f 越大，滑块克服阻力做功越多，到达斜面底端的速度越小，B 错误．当滑块能静止于斜面上时应有mg sin θ＝μmg cos θ，即μ＝tan θ，与B 的大小无关，D 错误．答案：C5．某空间存在着如图2所示的水平方向的匀强磁场，A 、B 两个物块叠放在一起，并置于光滑的绝缘水平地面上．物块A 带正电，物块B 为不带电的绝缘块．水平恒力F 作用在物块B 上，使A 、B 一起由静止开始向左运动．在A 、B 一起向左运动的过程中，A 、B 始终保持相对静止．以下关于A 、B 受力情况的说法中正确的是( )A ．A 对B 的压力变小 B ．B 、A 间的摩擦力保持不变C ．A 对B 的摩擦力变大D ．B 对地面的压力保持不变解析：由牛顿第二定律：F ＝(m A ＋m B )a ，a ＝Fm A ＋m B，A 、B 间摩擦力F f ＝m A a ＝m Am A ＋m BF ，保持不变，B 正确，C 错．由左手定则可知，A 受洛伦兹力向下，所以A 对B 、B 对地面的压力均变大，A 、D 错，故应选B.答案：B6．一重力不计的带电粒子以初速度v 0(v 0<E B)先后穿过宽度相同且相邻的有明显边界的匀强电场E 和匀强磁场B ，如图3甲所示，电场和磁场对粒子总共做功W 1；若把电场和磁场正交叠加，如图3乙所示，粒子仍以v 0的初速度穿过叠加场区，电场和磁场对粒子总共做功W 2，比较W 1、W 2的大小 ( )A ．一定是W 1＝W 2B ．一定是W 1>W 2C ．一定是W 1<W 2D ．可能是W 1>W 2, 也可能是W 1<W 2无论粒子带何种电荷，电场力和洛伦兹力的方向总是相反的，因此，把电场和磁场正交叠加时，粒子在电场力方向上的位移减小了，电场力做的功比原来小了，即W 2<W 1，B 项正确．答案：B 二．多项选择题7．极光是由来自太阳的高能量带电粒子流高速冲进高空稀薄大气层时，被地球磁场俘获，从而改变原有运动方向，向两极做螺旋运动而形成的．科学家发现并证实，向两极做螺旋运动的这些高能粒子的旋转半径是不断减小的，这主要与下列哪些因素有关( )A ．洛伦兹力对粒子做负功，使其动能减小B ．空气阻力做负功，使其动能减小C ．南、北两极的磁感应强度增强D ．太阳对粒子的引力做负功 答案：BC8．如图所示，在一矩形区域内，不加磁场时，不计重力的带电粒子以某初速度垂直左边界射入，穿过此区域的时间为t .若加上磁感应强度为B 、垂直纸面向外的匀强磁场，带电粒子仍以原来的初速度入射，粒子飞出磁场时偏离原方向60°，利用以上数据可求出下列物理量中的( )A ．带电粒子的比荷B ．带电粒子在磁场中运动的周期C ．带电粒子的初速度D ．带电粒子在磁场中运动的半径由带电粒子在磁场中运动的偏转角，可知带电粒子运动轨迹所对的圆心角为60°，因此由几何关系得磁场宽度l ＝r sin60°＝mv 0qBsin60°，又未加磁场时有l ＝v 0t ，所以可求得比荷q m ＝sin60°Bt ，A 项对；周期T ＝2πmqB可求出，B 项对；因初速度未知，所以C 、D 项错．答案：AB9．如图所示，一带负电的质点在固定的正点电荷作用下绕该正电荷做匀速圆周运动，周期为T 0，轨道平面位于纸面内，质点的速度方向如图中箭头所示．现加一垂直于轨道平面的匀强磁场，已知轨道半径并不因此而改变，则 ( )A ．若磁场方向指向纸里，质点运动的周期将大于T 0B ．若磁场方向指向纸里，质点运动的周期将小于T 0C ．若磁场方向指向纸外，质点运动的周期将大于T 0D ．若磁场方向指向纸外，质点运动的周期将小于T 0当磁场方向指向纸里时，由左手定则可知电子受到背离圆心向外的洛伦兹力，向心力变小，由F ＝mr 4π2T2可知周期变大，A 对，B 错．同理可知，当磁场方向指向纸外时电子受到指向圆心的洛伦兹力，向心力变大，周期变小，C 错，D 对．答案：AD10．如图所示，质量为m 、电荷量为q 的带电液滴从h 高处自由下落，进入一个互相垂直的匀强电场和匀强磁场区域，磁场方向垂直于纸面，磁感应强度为B ，电场强度为E .已知液滴在此区域中做匀速圆周运动，则圆周运动的半径r 为( )A.EB 2h g B.B E 2h gC.m qB 2ghD.qB m2gh 解析：液滴进入复合场的速度v ＝2gh ，液滴在重力、电场力、洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，满足mg ＝qE ，qvB ＝m v 2r，可得A 、C选项正确．答案：AC11．场强为E 的匀强电场与磁感应强度为B 的匀强磁场正交，复合场的水平宽度为d ，竖直方向足够长，如图8所示．现有一束带电荷量为q 、质量为m 的α粒子以各不相同的初速度v 0沿电场方向射入场区，则那些能飞出场区的α粒子的动能增量ΔE k 可能为 ( )A ．dq (E ＋B ) B.qEd BC ．qEdD ．08．解析：α粒子可从左侧飞出或从右侧飞出场区，由于洛伦兹力不做功，电场力做功与路径无关，所以从左侧飞出时ΔE k ＝0，从右侧飞出时ΔE k ＝Eqd ，选项C 、D 正确．答案：CD12．如图所示，Q 1、Q 2带等量正电荷，固定在光滑的绝缘杆的两端，杆上套一带正电 的小球，杆所在的区域同时存在一个匀强磁场，方向如图所示，小球的重力不计．现将小球从图示位置由静止释放，在小球运动过程中，下列说法中正确的是( )A ．小球的速度将一直增大B ．小球的加速度将不断变化C ．小球所受洛伦兹力将一直增大D ．小球所受洛伦兹力大小变化，方向也变化解析：Q 1、Q 2连线上中点处电场强度为零，从中点向两侧电场强度增大且方向都指向中点，故小球所受电场力总是指向中点，又因杆光滑，所以小球将做关于Q 1Q 2连线中点对称的往复运动，中点位置速度最大，两端速度为零，所以洛伦兹力的大小和方向都不断变化．由以上分析可知B 、D 项正确．答案：BD三．计算题13.如图所示，回旋加速器D 形盒的半径为R ，用来加速质量为m 、电荷量为q 的质子，使质子由静止加速到能量为E 后，由A 孔射出，求： (1)加速器中匀强磁场B 的方向和大小；(2)设两D 形盒间距为d ，其间电压为U ，电场视为匀强电场，质子每次经电场加速后能量增加，加速到上述能量所需回旋周数； (3)加速到上述能量所需时间．解析：(1)带电粒子在磁场中做匀圆周运动，由Bqv ＝mv 2R得，v ＝BqR m ，又E ＝12mv 2＝12 m (BqRm)2， 所以B ＝2mERq，方向垂直于纸面向里．(2)带电粒子每经过一个周期被电场加速二次，能量增加2qU ，则：E ＝2qUn ，n ＝E2qU .(3)可以忽略带电粒子在电场中运动的时间，又带电粒子在磁场中运行周期T ＝2πmBq，所以t 总＝nT ＝E 2qU ×2πm Bq ＝πmE q 2BU ＝πR 2mE2qU . 答案：(1)2mERq 方向垂直于纸面向里(2)E 2qU (3)πR 2mE 2qU14.一质量为m 、电荷量为q 的带负电的带电粒子，从A 点射入宽度为d 、磁感应强度为B 的匀强磁场，MN 、PQ 为该磁场的边界线，磁感线垂直于纸面向里，磁场区域足够长．如图所示．带电粒子射入时的初速度与PQ 成45°角，且粒子恰好没有从MN 射出．(不计粒子所受重力)求：(1)该带电粒子的初速度v 0；(2)该带电粒子从PQ 边界射出的射出点到A 点的距离x .解析：(1)若初速度向右上方，设轨道半径为R 1，如图甲所示．图 14则R 1＝(R 1－d )/cos45°， R 1＝(2＋2)d .又R 1＝mv 0qB ，解得v 0＝(2＋2)dqB m.若初速度向左上方，设轨道半径为R 2，如图乙所示． 则(d －R 2)/cos45°＝R 2，R 2＝(2－2)d ，v 0＝(2－2)dqBm.(2)若初速度向右上方，设射出点C 到A 点的距离为x 1， 则x 1＝2R 1＝2(2＋1)d .若初速度向左上方，设射出点到A 点的距离为x 2， 则x 2＝2R 2＝2(2－1)d .15．如图所示，在坐标系xOy 中，第一象限内充满着两个匀强磁场a 和b ，OP 为分界线，在区域a 中，磁感应强度为2B ，方向垂直于纸面向里；在区域b 中，磁感应强度为B ，方向垂直于纸面向外，P 点坐标为(4l,3l )．一质量为m 、电荷量为q 的带正电的粒子从P 点沿y 轴负方向射入区域b ，经过一段时间后，粒子恰能经过原点O ，不计粒子重力．(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)求：(1)粒子从P 点运动到O 点的时间最少是多少？ (2)粒子运动的速度可能是多少？解析：(1)设粒子的入射速度为v ，用R a 、R b 、T a 、T b 分别表示粒子在磁场a 区和b 区运动的轨道半径和周期则：R a ＝mv 2qB R b ＝mvqBT a ＝2πm 2qB ＝πm qB T b ＝2πm qB粒子先从b 区运动，再进入a 区运动，然后从O 点射出时，粒子从P 运动到O 点所用时间最短．如图所示tan α＝3l 4l ＝34得α＝37°粒子在b 区和a 区运动的时间分别为：t b ＝－α360°T bt a ＝－α360°T a故从P 点运动到O 点所用最短时间为：t ＝t a ＋t b ＝53πm60qB.(2)由题意及图可知n (2R a cos α＋2R b cos α)＝l 2＋l 2解得：v ＝25qBl12nm (n ＝1,2,3…)．答案：(1)53πm 60qB (2)25qBl12nm(n ＝1,2,3…)16.如图所示，第四象限内有互相正交的电场强度为E 的匀强电场与磁感应强度为B 1=0．25T 的匀强磁场，第一象限的某个矩形区域内，有方向垂直纸面向里、磁感应强度为B 2的匀强磁场，磁场的下边界与x 轴重合．质量为m=43×10-10kg 、带电量q= +1×10-6C 的微粒以速度v=1×103m ／s 从y 轴上的M 点开始沿与y 轴正方向成600角的直线匀速运动，经P 点进入处于第一象限内的匀强磁场区域．一段时间后，小球经过y 轴上的N点并与y 轴正方向成60。

2020--2021人教物理选修1--1第2章磁场附答案人教选修1—1第二章磁场1、下列关于磁感线的说法中正确的是()A．磁感线可以形象地描述磁场的强弱与方向B．磁感线总是从磁铁的N极发出，到S极终止C．磁感线就是细铁屑在磁铁周围排列的曲线，没有细铁屑的地方就没有磁感线D．沿磁感线的方向磁场逐渐减弱2、关于磁场和磁感线的描述，正确的是()A．磁感线可以形象地描述磁场的强弱和方向，它每一点的切线方向就是该点的磁场方向B．磁感线是从磁铁的N极指向S极C．磁极与磁极之间是直接发生作用的D．磁感线就是磁场中碎铁屑排成的曲线3、如图所示为磁场、磁场作用力演示仪中的亥姆霍兹线圈，在线圈中心处挂上一个小磁针，且与线圈在同一平面内，则当亥姆霍兹线圈中通以如图所示方向的电流时，则()A．小磁针N极向里转B．小磁针N极向外转C．小磁针在纸面内向左摆动D．小磁针在纸面内向右摆动4、关于磁感应强度，下列说法正确的是()A．由B＝FIL可知，B与F成正比，与IL成反比B．通电导线放在磁场中的某点，该点就有磁感应强度，如果将通电导线拿走，该点的磁感应强度就为零C．通电导线受安培力不为零的地方一定存在磁场，通电导线不受安培力的地方一定不存在磁场(即B＝0)D．磁场中某一点的磁感应强度由磁场本身决定，其大小和方向是唯一确定的，与通电导线无关5、从太阳或其他星体上放射出的宇宙射线中都含有大量的高能带电粒子，这些高能带电粒子到达地球会对地球上的生命带来危害，但是由于地球周围存在地磁场，地磁场能改变宇宙射线中带电粒子的运动方向，对地球上的生命起到保护作用，如图所示，那么()A．地磁场对宇宙射线的阻挡作用各处都相同B．地磁场对垂直射向地球表面的宇宙射线的阻挡作用在南、北两极最强，赤道附近最弱C．地磁场对垂直射向地球表面的宇宙射线的阻挡作用在南、北两极最弱、赤道附近最强D．地磁场会使沿地球赤道平面内射来的宇宙射线中的带电粒子向两极偏转6、如图所示，其中正确反映两根大头针被条形磁铁吸起时的真实情况的是()A．图甲B．图乙C．图丙D．图乙和图丙7、下列说法正确的是()A．磁场中真实存在磁感线B．磁感线从磁体的N极出发到S极终止C．磁感线可以表示磁场的强弱D ．磁感线方向不表示磁场方向8、在图中，分别给出了导线中的电流方向或磁场中某处小磁针N 极的指向或磁感线方向．请画出对应的磁感线(标上方向)或电流方向．9、如图所示，匀强磁场的磁感应强度大小为B ，方向垂直纸面向里．长度为L 的导体中通有恒定电流，电流大小为I.当导体垂直于磁场方向放置时，导体受到的安培力大小为BIL.若将导体在纸面内顺时针转过30°角，导体受到的安培力大小为( )A.BIL 2B ．BIL C. 32BIL D ．2BIL10、如图所示，一细线悬吊小球在垂直于匀强磁场方向的竖直平面内摆动，C 点为小球运动的最低位置，则( )A ．小球从等高的A 点、B 点分别摆至C 点时速度大小相等B ．小球从与A 等高的B 点摆至C 点时比从A 点摆至C 点时速度大C ．如果小球带正电，则小球从A 点摆至C 点的速度比从 B 点摆至C 点时大D ．如果小球带负电，则小球从A 点摆至C 点的速度比从 B 点摆至C 点时大11、把一根条形磁铁从中间切断，我们将得到( )A ．一段只有N 极，另一段只有S 极的两块磁铁B ．两段均无磁性的铁块C ．两段均有N 极和S 极的磁铁D ．两段磁极无法确定的磁极*12、下列四幅图表示的工具或装置，利用地磁场工作的是( )磁卡指南针磁性黑板电磁起重机A B C D13、如图所示，环形导线的A、B处另用导线与直导线ab相连，(1)图中标出了环形电流磁场的方向，则C和D接电源正极的是________；(2)放在ab下方的小磁针的________极转向纸外．14、如图所示为显像管工作原理示意图，没有磁场时电子束打在荧光屏正中的O 点，为使电子束偏转，在管颈区域加有偏转磁场(由偏转线圈产生)．(1)要使电子束在竖直方向偏离中心，打在荧光屏上的A点，偏转磁场应该沿什么方向？(2)电子束打在图中的B点，偏转磁场应该沿什么方向？2020--2021人教物理选修1--1第2章磁场附答案人教选修1—1第二章磁场1、下列关于磁感线的说法中正确的是()A．磁感线可以形象地描述磁场的强弱与方向B．磁感线总是从磁铁的N极发出，到S极终止C．磁感线就是细铁屑在磁铁周围排列的曲线，没有细铁屑的地方就没有磁感线D．沿磁感线的方向磁场逐渐减弱A[磁场是一种看不见的特殊物质，人们为了形象地描绘磁场而引入了磁感线这一假想的曲线，它可以表示磁场的强弱与方向，选项A正确；磁感线都是闭合曲线，选项B错误；磁感线是人们假想的曲线，与有无铁屑无关，选项C错误；磁场的强弱由磁感线的疏密程度表示，而与磁感线的方向无关，选项D错误．] 2、关于磁场和磁感线的描述，正确的是()A．磁感线可以形象地描述磁场的强弱和方向，它每一点的切线方向就是该点的磁场方向B．磁感线是从磁铁的N极指向S极C．磁极与磁极之间是直接发生作用的D．磁感线就是磁场中碎铁屑排成的曲线【答案】A[由磁感线的特征可知选项A正确；由于磁感线是闭合曲线，B选项未明确说是在磁铁内部还是外部，笼统地说磁铁的磁感线是从N极指向S极，显然是错误的；磁极与磁极间的作用是通过磁场来发生的，选项C错误；利用铁屑在磁场中被磁化的现象可显示磁感线的形状，但碎铁屑排成的曲线本身不是磁感线，因为磁感线实际不存在，选项D错误．]3、如图所示为磁场、磁场作用力演示仪中的亥姆霍兹线圈，在线圈中心处挂上一个小磁针，且与线圈在同一平面内，则当亥姆霍兹线圈中通以如图所示方向的电流时，则()A．小磁针N极向里转B．小磁针N极向外转C．小磁针在纸面内向左摆动D．小磁针在纸面内向右摆动A[由安培定则可知，线圈内部的磁感线向里，小磁针N极的受力方向即为该处的磁场方向．]4、关于磁感应强度，下列说法正确的是()A．由B＝FIL可知，B与F成正比，与IL成反比B．通电导线放在磁场中的某点，该点就有磁感应强度，如果将通电导线拿走，该点的磁感应强度就为零C．通电导线受安培力不为零的地方一定存在磁场，通电导线不受安培力的地方一定不存在磁场(即B＝0)D．磁场中某一点的磁感应强度由磁场本身决定，其大小和方向是唯一确定的，与通电导线无关D[磁感应强度B＝FIL是定义式，用来量度某处的磁感应强度，但磁感应强度是由磁场本身的性质决定的，与放入的通电导线无关；当通电导线与磁场方向平行时受磁场力为零，但不能说明B＝0，故选项A、B、C均错，只有选项D正确．] 5、从太阳或其他星体上放射出的宇宙射线中都含有大量的高能带电粒子，这些高能带电粒子到达地球会对地球上的生命带来危害，但是由于地球周围存在地磁场，地磁场能改变宇宙射线中带电粒子的运动方向，对地球上的生命起到保护作用，如图所示，那么()A．地磁场对宇宙射线的阻挡作用各处都相同B．地磁场对垂直射向地球表面的宇宙射线的阻挡作用在南、北两极最强，赤道附近最弱C．地磁场对垂直射向地球表面的宇宙射线的阻挡作用在南、北两极最弱、赤道附近最强D．地磁场会使沿地球赤道平面内射来的宇宙射线中的带电粒子向两极偏转【答案】C[垂直射向地球的宇宙射线，在地球的南、北两极处，其运动方向与地磁场的方向基本平行，所受的洛伦兹力很小，故几乎不发生偏转；而在赤道上空时，其运动方向与地磁场垂直，所受洛伦兹力最大，带电粒子的偏转程度最大．] 6、如图所示，其中正确反映两根大头针被条形磁铁吸起时的真实情况的是()A．图甲B．图乙C．图丙D．图乙和图丙【答案】C[图甲、图丙中靠近磁铁N极的大头针帽被磁化后为S极，大头针尖都为N极，同名磁极相排斥，图甲不正确，图丙正确．图乙大头针磁化后针尖都为S极，应相互排斥，图乙不正确．故答案为C.]7、下列说法正确的是()A．磁场中真实存在磁感线B．磁感线从磁体的N极出发到S极终止C．磁感线可以表示磁场的强弱D．磁感线方向不表示磁场方向【答案】C[磁场客观存在但看不到，为了形象地描述磁场，人们在磁场中人为地画出一些有方向的曲线，曲线的疏密程度表示磁场的强弱，曲线上每点的切线方向即是这一点的磁场方向，所以磁感线不是真实存在的，选项A 错；磁感线既可以表示磁场强弱又可以表示磁场方向，选项C 对，选项D 错；磁场中的任何一条磁感线都是闭合的曲线，例如条形磁铁，磁体外部磁感线从N 到S ，磁体内部磁感线从S 到N ，选项B 错．]8、在图中，分别给出了导线中的电流方向或磁场中某处小磁针N 极的指向或磁感线方向．请画出对应的磁感线(标上方向)或电流方向．[解析] 用安培定则来判断，如图所示．[答案] 见解析9、如图所示，匀强磁场的磁感应强度大小为B ，方向垂直纸面向里．长度为L 的导体中通有恒定电流，电流大小为I.当导体垂直于磁场方向放置时，导体受到的安培力大小为BIL.若将导体在纸面内顺时针转过30°角，导体受到的安培力大小为( )A.BIL 2B ．BIL C. 32BIL D ．2BILB [当导体垂直于磁场方向放置时，导体受到的安培力大小为BIL.当转过30°，导体棒还垂直于磁场，故此时受到的安培力还是BIL ，故B 正确．]10、如图所示，一细线悬吊小球在垂直于匀强磁场方向的竖直平面内摆动，C 点为小球运动的最低位置，则( )A．小球从等高的A点、B点分别摆至C点时速度大小相等B．小球从与A等高的B点摆至C点时比从A点摆至C点时速度大C．如果小球带正电，则小球从A点摆至C点的速度比从B点摆至C点时大D．如果小球带负电，则小球从A点摆至C点的速度比从B点摆至C点时大【答案】A[由于洛伦兹力对运动小球不做功，所以不论是带正电还是带负电，不论是从A点或是B点摆至C点，机械能均守恒，所以选项B、C、D错，选项A对. ]11、把一根条形磁铁从中间切断，我们将得到()A．一段只有N极，另一段只有S极的两块磁铁B．两段均无磁性的铁块C．两段均有N极和S极的磁铁D．两段磁极无法确定的磁极【答案】C[因为磁体的磁极是成对出现的，即磁体同时具有N、S极，所以两段磁铁均有N极和S极，C项正确．]*12、下列四幅图表示的工具或装置，利用地磁场工作的是()磁卡指南针磁性黑板电磁起重机A B C D【答案】B[磁卡是利用磁条工作，磁性黑板是利用黑板的磁性；电磁起重机是利用电磁体；只有指南针是利用地磁场工作，磁体的S极指向南方，故B正确，A、C、D错误．]13、如图所示，环形导线的A、B处另用导线与直导线ab相连，(1)图中标出了环形电流磁场的方向，则C和D接电源正极的是________；(2)放在ab下方的小磁针的________极转向纸外．[解析]环形导线已知部分磁场方向，由安培定则可知环形导线中的电流方向为顺时针，因此C端接电源正极．由环形电流方向可知直导线ab中电流方向为b→a，由安培定则可知，ab下方小磁针处磁场方向垂直纸面向外，N极受力向外，因此N极转向纸外．[答案](1)C(2)N14、如图所示为显像管工作原理示意图，没有磁场时电子束打在荧光屏正中的O 点，为使电子束偏转，在管颈区域加有偏转磁场(由偏转线圈产生)．(1)要使电子束在竖直方向偏离中心，打在荧光屏上的A点，偏转磁场应该沿什么方向？(2)电子束打在图中的B点，偏转磁场应该沿什么方向？[解析](1)电子打到A点时，运动过程中向上偏转，由左手定则可知，偏转磁场的方向应该垂直纸面向外，电子才能打在A点．(2)电子向下偏转，由左手定则知，偏转磁场的方向应该垂直纸面向里，电子才能打在B点．[答案](1)垂直纸面向外(2)垂直纸面向里。

第二章过关检测(时间:45分钟满分: 100分)一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确)1.发现通电导线周围存在磁场的科学家是()A.洛伦兹B.库仑C.法拉第D.奥斯特答案解析:丹麦科学家奥斯特发现了电流的磁效应,揭示了电与磁的联系.2.假若地球的磁场是由于地球自转和地球带电而产生的,则下列说法正确的是()A.地球带正电B.地球带负电C.在北京,小磁针静止时,北极指向偏西D.在悉尼,小磁针静止时,北极指向偏东答案解析:地球自西向东自转,地理的北极在地磁南极附近,由安培定则知地球带负电,形成从地球北极俯视顺时针方向的电流才能形成地磁,故选项B正确;由磁偏角知,指南针所指的北方都是离开地理北极而略向西偏,故C正确.3.如图所示,将磁铁靠近阴极射线管(电子射线管)时,发现电子束会发生偏转.使电子偏转的作用力是()A.电场力B.重力C.安培力D.洛伦兹力答案解析:运动电子在磁场中应该受洛伦兹力作用.4.一通电直导线用细线悬挂于匀强磁场中,磁场及电流方向如图所示.通电导线所受安培力的方向是()A.水平向左B.水平向右C.竖直向上D.竖直向下答案解析:由左手定则可知安培力方向垂直于导线向下,所以选项D正确.5.(2014·山东日照学业水平考试模拟)南极考察队队员在地球南极附近用弹簧测力计竖直悬挂一未通电螺线管,如图所示.下列说法正确的是()A.若将a端接电源正极端接电源负极,则弹簧测力计示数将减小B.若将a端接电源正极端接电源负极,则弹簧测力计示数将增大C.若将b端接电源正极端接电源负极,则弹簧测力计示数将增大D.不论螺线管通电情况如何,弹簧测力计示数均不变答案解析:分析弹簧测力计示数是否变化或怎样变化,关键在于确定螺线管与地磁场之间的作用情况.一方面,可以将地球等效处理为一个大磁铁,地理南极相当于磁铁的N极,因而在南极附近地磁场方向近似竖直向上,如图所示.另一方面,可利用安培定则判定通电螺线管在周围产生的磁场方向,再根据“同名磁极相斥,异名磁极相吸”原理可判定螺线管与地磁场之间的作用情况,故正确选项为A、C.6.关于磁场、磁感线,下列说法中正确的是()A.磁场并不是真实存在的,而是人们假想出来的B.磁铁周围磁感线的形状,与铁屑在它周围排列的形状相同,说明磁场呈线条形状,磁感线是磁场的客观反映C.磁感线可以用来表示磁场的强弱和方向D.磁感线类似电场线,它总是从磁体的N极出发,到S极终止答案解析:磁针放在磁体的周围受到力的作用,说明磁体在周围空间产生了磁场,磁场是一种客观物质,由此可知选项A是错误的;人们为了形象地描绘磁场,用图形——磁感线将抽象的磁场描绘出来,磁感线是假想的曲线,其客观上并不存在,铁屑在磁场中被磁化为小磁针,在磁场的作用下转动,最终规则地排列起来,显示出磁感线的分布特点,并非磁场的客观反映.电流的磁场和磁体的磁场的磁感线都是闭合曲线,在磁体外从N极到S极,在磁体内从S极到N极,不像电场线从正电荷出发到负电荷终止,不闭合.由此可知选项B、D是错误的,选项C正确. 7.带电粒子在磁场中发生偏转的物理原理可运用于各种科学实验和电器中,下面利用了此物理原理的装置有()答案解析:磁流体发电机是利用带电粒子在磁场中受洛伦兹力向A、B两极偏转,从而保证A、B两极间有足够的正负电荷形成电源两极;电子显像管是利用磁场中电子受洛伦兹力偏转打到荧光屏上显像;回旋加速器是利用带电粒子在磁场中偏转半周达到回旋再加速的目的;洗衣机是磁场对电流产生安培力,从而使洗衣机转动,故选A、B、C.8.如图所示,其中正确反映两根大头针被条形磁铁吸起时的真实情况的是()A.图甲B.图乙C.图丙D.图乙和图丙答案解析:大头针被吸到磁铁一端后被磁化,针帽与磁极的极性相反,针尖极性与针帽相反,但同一磁极上的两枚大头针针尖必为同名磁极,根据同名磁极相互排斥可知,两大头针应分开,故只有丙图正确.二、填空题(每小题9分,共18分.把答案填在题中的横线上或按题目要求作答)9.如图所示,在磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中,垂直于磁场方向放置长度为L的通电导体.若导体中的电流大小为I,且方向由M到N,则受到的安培力的大小为,方向.答案垂直纸面向里解析:安培力的大小,方向由左手定则判定应垂直纸面向里.10.在某匀强磁场中,有两个电子以不同的速率在做匀速圆周运动.它们受到的洛伦兹力方向(选填“一定”或“不一定”)跟速度方向垂直;它们受到的洛伦兹力大小一定,做圆周运动的半径一定,周期一定(以上三空选填“相等”或“不相等”).答案:一定不相等不相等相等解析:洛伦兹力的方向由左手定则判定,其方向与磁场方向和运动方向必垂直;它们运动过程中洛伦兹力提供向心力,做匀速圆周运动,由牛顿第二定律知,所以圆周运动的半径,显然R与电子速率成正比,因为速率v不同,则它们受到的洛伦兹力大小不相等,做圆周运动的半径也不相等.由周期公式得,显然周期T与速率v无关,所以两电子圆周运动的周期一定相等.三、计算题(每小题17分,共34分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)11.赤道上的地磁场可以看成匀强磁场,长为20m的通电直导线垂直于地磁场方向放置于赤道上,当导线中电流为30A时,导线受到的安培力大小为3×10-2N.求:(1)赤道上地磁场的磁感应强度大小.(2)若导线中的电流减小为20A时,导线受到的安培力大小.答案:(1)0.5×10-4T(2)2×10-2N解析:(1)如图所示,地磁场方向由南向北,导线垂直地磁场放置,已知F安=3×10-2N,导线长度20m,其中电流30 A,由安培力F安知0.5×10-4T.(2)若导线中电流减小为20A,则安培力F''0.5×10-4×20×202×10-2N.12.如图所示,一边长为0.20m的正方形区域内,有一大小为1.67×10-3T、方向垂直正方形所在平面的匀强磁场.一质子从边中点M垂直边射入磁场,从边中点N射出.已知质子质量为1.67×10-27,质子电荷量为1.60×10-19C.求:(1)质子在磁场中运动的轨道半径.(2)质子射入磁场时的速度大小.答案:(1)0.1m(2)1.6×104解析:(1)连接,质子运动轨道的圆心应在弦的垂直平分线上;质子从M点垂直边射入磁场,圆心应在(或延长线)上,由此可以确定质子运动轨道的圆心在E点.设正方形区域边长为a,则轨道半径0.1m.(2)设质子速度为v,由牛顿第二定律有得代入数据可得1.6×104 .。

同步检测五第二章磁场（4～5节）（时间：90分钟满分：100分）一、选择题（本题共10小题.每小题4分，共40分.在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确.全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）1.下列物品中必须用到磁性材料的是A.DVD碟片B.计算机上的磁盘C.IC电话卡D.喝水用的搪瓷杯子答案:B解析:DVD光盘是塑料做成的，IC电话卡内部是集成电路，喝水用的杯子可以用非磁性材料，故只有B正确.2.带电为+ｑ的粒子在匀强磁场中运动，下面的说法中正确的是A.只要速度大小相同，所受洛伦兹力就相同B.如果把+ｑ改为-ｑ，且速度反向、大小不变，则洛伦兹力的大小、方向均不变C.洛伦兹力方向一定与电荷速度方向垂直，磁场方向一定与电荷运动方向垂直D.只在洛伦兹力作用下运动的粒子，其动能、速度大小均不变答案:BD解析:当速度垂直磁场时受到的洛伦兹力最大，而平行时受到的洛伦兹力为0，其他情况大小介于最大与最小之间，所以A错,C错.据左手定则知B对.由洛伦兹力不做功知D 对.3.（2008广西毕业会考，12）如右图所示，在方向垂直纸面向里的磁场中，一带正电的电荷q向左运动时，电荷受到的洛伦兹力方向是A.在纸面内向上B.在纸面内向下C.垂直纸面向里D.垂直纸面向外答案:B解析:由左手定则可判定洛伦兹力方向，在纸面内向下，故选B.4.如果你看过中央电视台体育频道的围棋讲座就会发现，棋子在竖直放置的棋盘上可以移动，但不会掉下来.原来，棋盘和棋子都是由磁性材料制成的.棋子不会掉落是因为A.质量小，重力可以忽略B.棋盘对它有很大的吸引力C.受到棋盘对它向上的摩擦力D.它既受到棋盘的吸引，还受到空气的浮力答案:BC解析:棋子受到棋盘给它的吸引力和向上的摩擦力.所以B、C正确.5.（2009江苏学业水平测试模拟二，26）一个带电粒子，沿垂直于磁场的方向射入一匀强磁场，粒子的一段径迹如右图所示.径迹上的每一小段都可近似看成圆弧.由于带电粒子使沿途的空气电离，粒子的能量逐渐减小（带电量不变）.从图中情况可以确定A.粒子从a 到b ，带正电B.粒子从b 到a ，带正电C.粒子从a 到b ，带负电D.粒子从b 到a ，带负电答案:B 解析:由运动轨迹可判断，受力方向指向凹侧，另由半径大小可判定，从b 到a ，粒子带正电，故选B.6.实验室中有许多条形磁铁，平时不用时为了不减弱磁性，正确的放置应是A.所有条形磁铁捆成一团B.同名磁性都置于一端，捆成一团C.异名磁极首尾相连成一条直线，且N 极在北方D.怎么放都没有影响答案:C 解析:不用时如果随便放置，会使得磁性减弱，所以正确的放置方法就是异名磁极首尾相连成一条直线，且N 极在北方，形成磁路闭合.故只有C 对.7.如右图所示，在正交的匀强电场和磁场的区域内（磁场水平向里），有一离子恰能沿直线飞过此区域（不计离子重力）A.若离子带正电，E 方向应向下B.若离子带负电，E 方向应向上C.若离子带正电，E 方向应向上D.不管离子带何种电，E 方向都向下 答案:AD 解析:可用假设法，设粒子带正电，则受向上的洛伦兹力、向下的电场力，故电场方向向下；同理，若粒子带负电，受向下的洛伦兹力、向上的电场力，则电场方向也向下.故A 、D 正确B 、C 错误.8.在匀强磁场中，一个带电粒子做匀速圆周运动，如果又顺利垂直进入另一磁感应强度是原来磁感应强度2倍的匀强磁场，则A.粒子的速率加倍，周期减半B.粒子的速率不变，轨道半径减半C.粒子的速率减半，轨道半径变为原来的1/4D.粒子的速率不变，周期减半答案:BD 解析:用半径公式qBm v r =和周期公式qB m T π2=可判断. 9.显像管的结构如右图所示，电子枪是由安装在真空玻璃管内的一个阴极、一个阳极而组成的，阴极接高压电源的负极，阳极接正极.从阴极产生的电子，在两极之间的电场力的作用下从阴极加速飞向阳极，并从阳极射进由偏转线圈产生的磁场内，电子束在竖直方向偏离中心，打在荧光屏上的A 点，偏转磁场应该沿什么方向A.垂直纸面向外B.竖直向上C.垂直纸面向内D.竖直向下答案:A 解析:由图知，电子束受到的洛伦兹力方向向上，电子带负电，应用左手定则时注意四指的指向应该是电子运动的反方向.所以由左手定则可判定，磁场方向垂直纸面向外. 10.如右图所示，一个带正电荷的小球沿水平光滑绝缘的桌面向右运动，飞离桌子边缘A，最后落到地板上.设有磁场时飞行时间为t1，水平射程为x1，着地速度大小为v1；若撤去磁场，其余条件不变时，小球飞行时间为t2，水平射程为x2，着地速度大小为v2.则下列结论不正确的是A.x1>x2B.t1>t2C.v1>v2D.v1=v2答案:C解析:洛伦兹力不做功，但总是与速度方向垂直，所以影响带电小球的运动过程，因此尽管两次小球落地速率v1=v2，但由左手定则可判知，小球受洛伦兹力斜向右上，延缓了小球下落的过程所以水平射程比无磁场时大，即x1＞x2,t1＞t2，因此不正确的是C项.二、填空题（每小题4分，共16分）11.有以下用途的材料应该用硬磁性材料还是软磁性材料？A.录音机磁头线圈的铁芯B.录音、录像磁带上的磁性材料C.电铃上的电磁铁铁芯D.电脑用的磁盘（1）应该用硬磁性材料的是__________________.（2）应该用软磁性材料的是__________________.答案：（1）BD（2）AC解析：录音机磁头与电铃都用到电磁铁，所以铁芯必须用软磁性材料.而录音、录像的磁带及电脑用的磁盘要存储信息，保留剩磁，故用硬磁性材料.12.如右图所示，水平向右的匀强磁场中，有一通电长直导线垂直于纸面放置，导线中的电流方向垂直于纸面向外，在以导线为圆心的一个圆上，竖直直径ab与水平直径cd上的a、b、c、d四点中，磁感应强度可能为零的点是____________________.答案：a解析：因匀强磁场水平向右，要使某点磁感应强度为零，直线电流在该点产生的磁场必水平向左，因电流垂直纸面向外，由安培定则可知，只有a点磁场可能为零.13.a、b、c三种粒子垂直进入匀强磁场，如图1所示为三种粒子的轨迹.其中，带正电的是__________________，带负电的是__________________，不带电的是__________________. 答案：a粒子c粒子b粒子解析：由左手定则可判定.14.如图2所示，a、b是位于真空中的平行金属板，a板带正电，b板带负电，两板间的电场为匀强电场，场强为E，同时在两板之间加匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，磁感应强度为B.一束电子以大小为v0的速度沿虚线匀速通过，则v0、E、B之间的关系应满足______.图1 图2 答案：BE v =0 解析：电子做匀速直线运动，受力平衡，如图所示E·e=ev 0B 得:BE v =0 三、解答题（15、16题每小题10分，17、18题每小题12分，共44分）15.有一质量为m 、电荷量为q 的带正电的小球停在绝缘平面上，并处在磁感应强度为B 、方向垂直指向纸面内部的匀强磁场中，如右图所示，为了使小球飘离平面，匀强磁场在纸面内移动的最小速度应为多少?方向如何?答案：qBm g 水平向左 解析：当磁场向左运动时，相当于小球向右运动，带正电小球所受的洛伦兹力方向向上，当其与重力平衡时，小球即将飘离平面.设此时速度为v ，则由力的平衡有：qvB=mg ，则qBmg v =. 磁场应水平向左平移.16.一磁场宽度为L ，磁感应强度为B ，如右图所示，一电荷质量为m 、带电荷量为-q ，不计重力，以一速度（方向如图）射入磁场.若不使其从右边界飞出，则电荷的速度应为多大?答案：)cos 1(θ+m BqL 解析：若要粒子不从右边界飞出，当达最大速度时运动轨迹如图，由几何知识可求得半径r ，即r+rcosθ=L ，θcos 1+=L r ,又Bqv=mv 2/r,所以)cos 1(θ+==m BqL m Bqr v . 17.如右图所示，以O 点为圆心，r 为半径的圆形空间存在着垂直纸面向里的匀强磁场，一带电粒子从A 点正对O 点以速度v 0垂直于磁场射入，从C 射出，∠AOC=120°，则该粒子在磁 场中运动的时间是多少？答案：033v r π 解析：粒子在磁场中运动的轨迹是从A 到C 的圆弧.作AO 和CO 的垂线，相交于O′点，O′点即为粒子做圆周运动的圆心位置.因为∠AO′C=21∠AOC=60°，所以T t 61=. 设运动半径为R′，由几何知识得R′=rcot30°=3r 因为02v R T '=π，所以周期032v r T π=. 因此该粒子在磁场中运动的时间0033326161v r v r T t ππ=⨯==. 18.一个质量为m=0.1 g 的小滑块，带有q=5×10-4 C 的电荷，放置在倾角θ=30°的光滑斜面上（绝缘），斜面置于B=0.5 T 的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，如右图所示，小滑块由静止开始沿斜面滑下，其斜面足够长，小滑块滑至某一位置时，要离开斜面，求：（1）小滑块带何种电荷?（2）小滑块离开斜面的瞬时速度为多大?（3）该斜面的长度至少多长?（g 取10 m/s 2）答案：（1）负电 （2）3.4 m/s (3)1.2 m解析：（1）小滑块沿斜面下滑过程中，受重力mg 、斜面支持力N 和洛伦兹力F 作用，若要小滑块离开斜面，则洛伦兹力F 应垂直斜面向上，根据左手定则可知，小滑块应带负电荷.（2）小滑块沿斜面下滑过程时，垂直于斜面方向的加速度为0，有：Bqv+N-mgcosθ=0当N=0时，小滑块开始脱离斜面，所以s m s m Bq mg v /4.3/5.010********.0cos 43=⨯⨯⨯⨯⨯==--θ.(3)下滑过程中，只有重力做功，由动能定理：221sin mv mgs =∙θ 斜面的长度至少应是：m m g v s 2.15.0102)32(sin 222=⨯⨯=∙=θ.。

人教版物理选修11第二章第二节电流的磁场同步训练一．选择题（共15小题）1．有a、b、c、d四个小磁针，分别放置在通电螺线管的附近和内部，如图所示．其中哪一个小磁针的指向是正确的（）A．a B．b C．c D．d答案：D解析：解答：：解：由图可知，电流由右侧流入，则由安培定则可知，螺线管的左侧为N极，右侧为S极；而螺线管的磁感线外部是由N极指向S极，内部由S指向N极，而小磁针静止时N极所指方向与磁感线方向一致，故可知D正确，其他均错；故选D．分析：由电源的极性可得出电流的方向，则由安培定则可得出磁场的方向，即可判出小磁场的方向是否正确．2．如图所示，把一条导线平行地放在磁针的上方附近，当导线中有电流通过时，磁针会发生偏转．首先观察到这个实验现象的物理学家是（）A．奥斯特B．爱因斯坦C．伽利略D．牛顿答案：A解析：解答：解：当导线中有电流通过时，磁针会发生偏转，说明电流产生了磁场，这是电流的磁效应，首先观察到这个实验现象的物理学家是奥斯特．故A正确，BCD错误．故选：A．分析：本实验是1820年丹麦的物理学家奥斯特做的电流磁效应的实验．3．如图所示，均匀绕制的螺线管水平放置，在其正中心的上方附近用绝缘线水平吊起通电直导线A.A与螺线管垂直，“×”表示导线中电流的方向垂直于纸面向里．电键闭合后，A受到通电螺线管磁场的作用力的方向是（）A．水平向左B．水平向右C．竖直向下D．竖直向上答案：C解析：解答：解：首先根据安培定则判断通电螺线管在A处产生的磁场方向：水平向右．根据左手定则判断可知：A受到通电螺线管磁场的作用力的方向：竖直向下．故选C分析：首先根据安培定则判断通电螺线管在A处产生的磁场方向，再根据左手定则判断通电直导线A受到的磁场的作用力的方向．4．下列各图为电流产生磁场的分布图，正确的分布图是（）A．①③B．②③C．①④D．②④答案：C解析：解答：解：①电流方向向上，由右手螺旋定则可得磁场为逆时针（从上向下看），故①正确；②电流方向向下，由右手螺旋定则可得磁场为顺时针（从上向下看），故②错误；③图中电流为环形电流，由由右手螺旋定则可知，内部磁场应向右，故③错误；④根据图示电流方向，由右手螺旋定则可知，内部磁感线方向向右，故④正确；故选C．分析：由右手螺旋定则可判断电流周围磁场的分布，并注意平面图及立体图的区分即可正确判断．5．在下列图中“⊗”表示直线电流方向垂直纸面向里，“⊙”表示直线电流方向垂直纸面向外，则下列图形中能正确描绘直线电流周围的磁感线的是（）A．B．C．D．答案：D解析：解答：解：右手握住直导线，大拇指所指方向为电流方向，四指弯曲方向为电流周围的磁场方向．故D正确，A、B、C错误．故选：D．分析：根据右手螺旋定则判断电流周围的磁场方向．6．把小磁针放在环形电流中央，通以图示电流，则小磁针N极指向为（）A．水平向左B．垂直环形电流所在平面向内C．水平向右D．垂直环形电流所在平面向外答案：B解析：解答：解：如图所示，若通电时，据安培定则得出环形线圈的前面是S极、后面是N极，故其磁感线的方向：环形线圈外面是垂直于纸面向外，环形线圈里面是垂直纸面向里，而小磁针静止时的N极指向与线圈的磁感线的方向是一致的，所以垂直环形电流所在平面向里，故B正确，ACD错误；故选：B．分析：（1）对于磁体的每一条磁感线都是闭合的，即在磁体的外部是从N极指向S极，在磁体内部，磁感线是从磁体的S极指向N极；（2）据安培定则可以判断出此时环形线圈的N极和S极，而后据据小磁针的N极指向和环形线圈磁感线的方向一致即可判断出小磁针的N极指向．7．如图是电磁铁工作原理的示意图，由线圈、电源、开关和滑动变阻器等器材组成，P为滑动变阻器的滑片．闭合S，铁钉被吸附起来．下列分析正确的是（）A．增加线圈匝数，被吸附的铁钉减少B．调换电源正负极，铁钉不能被吸附C．P向a端移动，被吸附的铁钉增多D．P向b端移动，被吸附的铁钉增多答案：C解析：解答：解：A、当增加线圈的匝数时，导致线圈的磁场增加，则被吸附的铁钉增多，故A错误；B、当调换电源正负极，导致线圈的磁性方向相反，但仍有磁性，因此铁钉仍能被吸附，故B错误；C、当P向a端移动，导致电路中电流增大，那么被吸附的铁钉增多，若Pb端移动，电路中电流减小，则被吸附的铁钉减小，故C正确，D错误；故选：C．分析：根据安培定则，结合电流方向从而确定磁性，再根据闭合电路的电阻变化，确定电流的变化，即可判定磁性的强弱．8．如图所示，在圆环状导体圆心处，放一个可以自由转动的小磁针．现给导体通以顺时针方向的恒定电流，不计其他磁场的影响，则（）A．小磁针保持不动B．小磁针的N极将向下转动C．小磁针的N极将垂直于纸面向里转动D．小磁针的N极将垂直于纸面向外转动答案：C解析：解答：解：如图所示，若通电时，据安培定则不难看出此时圆形线圈的前面是S极，其后面是N极，故其磁感线的方向是应该是垂直于纸面向里，故此时小磁针静止时的N极指向与圆形线圈的磁感线的方向是一致的，由于小磁针的磁感线应是从小磁针的N极出发回到S 极的，故此时小磁针的静止时的N极应该是垂直于纸面向里转动，故C正确，ABD错误．故选：C．分析：（1）对于磁体的每一条磁感线都是闭合的，即在磁体的外部是从N极指向S极，在磁体内部，磁感线是从磁体的S极指向N极；9．下列四幅图中，小磁针静止时，其指向正确的是（）A．B．C．D．答案：A解析：解答：解：首先确定各磁铁的磁感线的分布，注意磁感线由磁铁外部是从N到S，再依据小磁针静止时的指向，即为磁感线的切线方向，则A正确，BCD错误；故选：A．分析：根据小磁针静止时的指向，即为磁场方向，再结合磁感线由磁铁外部是从N到S，而内部则是从S到N，从而即可求解．10．如图所示，无限长导线，均通以恒定电流I．直线部分和坐标轴接近重合，弯曲部分是以坐标原点O为圆心的相同半径的一段圆弧，已知直线部分在原点O处不形成磁场，则图乙中O处磁感应强度和图甲中O处磁感应强度相同的是（）A．B．C．D．答案：A解析：解答：解：由题意可知，图甲中O处磁感应强度的大小是其中一段在O点的磁场大小2倍，方向垂直纸面向里；A、根据右手螺旋定则可知，左上段与右下段的通电导线产生的磁场叠加为零，则剩余的两段通电导线产生的磁场大小是其中一段的在O点磁场的2倍，且方向垂直纸面向里，故A 正确；B、同理，四段通电导线在O点的磁场是其中一段在O点的磁场的4倍，方向是垂直向里，故B错误；C、由上分析可知，右上段与左下段产生磁场叠加为零，则剩余两段产生磁场大小是其中一段在O点产生磁场的2倍，方向垂直纸面向外，故C错误；D、与C选项分析相同，四段在O点的磁场是其中一段在O点产生磁场的2倍，方向垂直纸面向外，故D错误；故选：A．分析：根据通电导线周围存在磁场，结合相同圆弧，则产生有磁感应强度大小，再根据右手螺旋定则可知，通电导线在O点的磁场方向，最后由矢量合成法则，即可求解．11．如图所示，五根平行的长直导体棒分别过竖直平面内的正方形的四个顶点和中心，并和该正方形平面垂直，各导体棒中均通有大小相等的电流，方向如图所示，则中心处的导体棒受到其余四根导体棒的磁场力的合力方向是（）A．竖直向上B．竖直向下C．水平向左D．水平向右答案：C解析：解答：解：根据题意，由右手螺旋定则对角导线电流产生磁场正好相互叠加，如图所示，由矢量的合成法则，则得磁场方向竖直向下，根据左手定则可知，中心处的导体棒受到其余四根导体棒的磁场力的合力方向是水平向左；故选：C．分析：根据安培定则确定出安培力的方向，再利用矢量合成法则求得B的合矢量的方向，再根据左手定则，即可求解．12．在同一平面有四根彼此绝缘的通电直导线，如图所示，四导线中的电流大小关系为i1＜i2＜i3=i4，要使O点磁场增强．则应切断哪一导线中的电源（）A．切断i1B．切断i2 C．切断i3 D．切断i4答案：D解析：解答：解：根据右手螺旋定则来确定通电导线周围磁场的分布，导线1在O点产生的磁场的方向向里，导线2在O点产生的磁场的方向向里，导线3在O点产生的磁场的方向向里，导线4在O点产生的磁场的方向向外．由于i1＜i2＜i3=i4，所以合磁场的方向向里，根据磁场的叠加可知，要使O的磁场增强，应切断I4，则D正确．故选：D分析：根据安培定则判断4根通电导线在1、2、3、4四个区域产生的磁场方向，根据磁场的叠加，判断哪个区域的磁场最强．13．如图所示，三根通电长直导线P、Q、R互相平行，通过正三角形的三个顶点，三根直导线均通入大小相等、方向垂直纸面向里的电流，则R受到的磁场力的方向是（）A．垂直R，指向y轴负方向B．垂直R，指向y轴正方向C．垂直R，指向x轴正方向D．垂直R，指向x轴负方向答案：A解析：解答：解：由安培定则可知，通电指导线P、Q在R处产生的磁场方向水平向右，即沿X 轴正方向，则R处的磁场方向沿X轴正方向；由左手定则可知，通电直导线R所受安培力垂直于R指向Y轴负方向．选项A正确，BCD 错误，故选：A．分析：R所在处的磁场是由P与Q中的电流产生的，由安培定则判断出R处磁场的方向，然后由左手定则判断出R中电流所示安培力的方向．14．如图直导线AB、螺旋管C、电磁铁D三者相距较远，它们产生的磁场互不影响．当开关S闭合稳定后，则图中小磁针的N极（黑色的一端）指向正确的是（）A．a B．e C．c D．d答案：解析：解答：解：由右手螺旋定则可知，直导线AB的磁场方向（从上往下看）逆时针，根据小磁针的静止时，N极的指向即为磁场的方向，即向里，则有a磁针方向错误；由安培定则，通电螺线管左端为S极，右端为N极，因此c磁针方向错误；通电螺线管下边的磁场的方向从N极指向S极，所以b磁针的方向正确；对于U形螺线管左端相当于N极，右端相当于S极，故d磁针的方向正确．故选：D．分析：根据右手螺旋定则可确定，通电螺线管的磁场分布，及通电直导线磁场的分布，并由小磁针的静止时，N极的指向即为磁场的方向．15．如图所示，一根长导线弯曲成“п”，通以直流电I，正中间用绝缘线悬挂一金属环C，环与导线处于同一竖直平面内．在电流I增大的过程中，绳可承受足够大拉力，下列叙述不正确的是（）A．金属环中无感应电流产生B．金属环中有逆时针方向的感应电流C．悬挂金属环C的竖直线中拉力变大D．金属环C仍能保持静止状态答案：A解析：解答：解：根据安培定则知，弯曲成“п”导线中电流的磁场方向为：垂直纸面向里，且大小增加．由楞次定律可知，感应电流的方向为逆时针，根据左手定则可知，圆环的各部分受到的安培力的方向指向圆心，由于弯曲成是“п”导线，所以金属环下边圆弧没有安培力，因此导致挂环的拉力增大，但环仍处于静止状态，故BCD正确，A错误，本题要求选择不正确的选项，故选：A分析：金属环C处于弯曲成“п”导线中，导线中通以如图所示的电流，则会产生的磁场，根据楞次定律来确定感应电流的方向，再根据左手定则，判断出安培力的方向，从而判断出金属线圈的受力与运动状况．二．填空题（共5小题）16．丹麦的物理学家发现了电流的磁效应．用安培定则判定直线电流的磁感线方握住直导线（选填“左手”、“右手”），使伸直的大拇指指向方向（选填“电流”、“磁感线”、“运动”）．答案：奥斯特，磁感线解析：解答：解：奥斯特发现了电流的磁效应，根据安培定则的内容判定线电流的磁感线的方法是：右手握住导线，让大拇指所指的方向跟电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向．故答案为：奥斯特，磁感线．分析：奥斯特发现了电流的磁效应，而安培提出安培定则，其内容：右手握住导线，让大拇指所指的方向跟电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向．17．如图所示，有一竖直放置的直导线，通有向上的电流I，则电流在P点产生的磁场方向垂直纸面向．若一带正电的粒子，某时刻通过P电时速度方向竖直向上，则此时该粒子所受的洛伦兹力的方向水平向．答案：里，左解析：解答：解：根据右手螺旋定则，直导线电流向上，则环绕的四指为磁场方向，即P点的磁场方向垂直纸面向里；粒子带正电，竖直向上运动，根据左手定则，洛伦兹力向左；故答案为：里，左分析：根据右手螺旋定则，即可判定P点的磁场方向，再由左手定则判断洛伦兹力的方向，从而即可求解．18．四根直导线围成一个正方形，各自通以大小相等的电流，方向如图．已知正方形中心O 点的磁感应强度大小为B，若将I1电流反向（大小不变），则O点的磁感应强度大小变为，要使O点磁感应强度变为零，I1电流反向后大小应变为原来的倍．答案：2B ，3 解析： 解答：解：由右手螺旋定则可知，四导线在O 点产生的磁场方向垂直纸面向外，并且四电流相同，所以每根导线在O 点产生磁感应强度为4B ，若将I 1电流反向（大小不变），则O 点的磁感应强度大小为：43B ﹣4B =2B ，； 三根导线在O 处产生的合磁感应强度为43B ，要使O 点磁感应强度变为零，所以电流方向的导线产生的磁感应强度也为43B ，所以I 1电流反向后大小应变为原来的3倍． 故答案为：2B ，3． 分析：由右手螺旋定则可知，四导线在O 点产生的磁场方向垂直纸面向外；再据电流相同，判断每根导线在O 点产生磁感应强度为4B ；再利用由右手螺旋定则判断将I 1电流反向时，产生的磁场方向，再求O 点的合磁感应强度；利用产生的磁感应强度与电流的大小成正比判断电流的大小即可．19．如图所示，放在通电螺线管内部中央处的小磁针，静止时N 极指向螺线管右端，则电源的C 端为 极，螺线管的a 端为 极．答案：负，S解析：解答：解：螺线管内部的磁场方向水平向右，根据安培定则，知螺线管中的电流从左侧流进，右侧流出，d 为电源的正极，c 端为负极，内部的磁场由S 指向N ，螺线管的a 端为S 极或南极，b 为N 极或北极．故答案为：负，S ．分析：根据小磁针的指向，通过安培定则判断出螺线管电流的流向，从而知道电源的正负极．螺线管等效为条形磁铁，根据内部磁场的方向得出螺线管的极性．20．如图所示为两根互相平行的通电导线a、b的横截面图，a、b的电流方向已在图中标出．那么导线a中的电流产生的磁场的磁感线环绕方向为（填“顺时针”或“逆时针”），导线b所受的磁场力方向为（填“向左”或“向右”）．答案：顺时针，向右解析：解答：解：根据安培定则，伸开右手，大拇指与电流方向相同，四指弯曲方向为磁场的方向，知导线a中电流产生的磁场为顺时针方向．在导线b处，磁场方向竖直向下，根据左手定则，安培力方向水平向右．故答案为：顺时针，向右．分析：由安培定则判断磁场的方向．再用左手定则判断安培力的方向．三．计算题（共5小题）21．半径为r，电流为I1的通电圆环圆心a处的磁感应强度为B，在圆环下方距圆心a为L 的地方水平放置一根电流为I2的无限长直导线MN时，圆环圆心a处的磁感应强度变为零，设圆环平面与长直导线在同一竖直平面内如图所示，求：（1）根据对称性，直导线电流I2在导线正下方L处的b点产生的磁感应强度大小是多少？方向如何？（2）如果把圆环平移到b点，使圆环的圆心与b点重合，则圆环电流与直线电流在b点产生的合磁场的磁感应强度大小是多少？方向如何？答案：：（1）直导线电流I2在导线正下方L处的b点产生的磁感应强度大小是B，方向垂直纸面向外；（2）如果把圆环平移到b点，使圆环的圆心与b点重合，则圆环电流与直线电流在b点产生的合磁场的磁感应强度大小是2B，方向垂直纸面向外解析：解答：解：：（1）由题意可知，电流为I1的通电圆环圆心a处的磁感应强度大小为B，根据右手螺旋定则可知，其方向垂直纸面向外，当水平放置电流为I2的无限长直导线MN时，圆环圆心a处的磁感应强度变为零，根据矢量合成法则可知，长直导线在a处的磁应强度大小是B，且方向垂直纸面向里，那么由对称性，则直导线电流I2在导线正下方L处的b点产生的磁感应强度大小是B，由右手螺旋定则可知，其方向垂直纸面向外，（2）当把圆环平移到b点，使圆环的圆心与b点重合，则两通电导线在b处产生磁场方向相同，根据矢量合成法则，则其大小为2B，方向垂直纸面向外；分析：根据右手螺旋定则确定通电导线在某处的磁场方向，再结合矢量合成法则，即可求解22．如图所示，在磁感应强度为0．2T的匀强磁场中，有一长为0．5m、电阻为1．0Ω的导体AB在金属框架上以10m/s的速度向右滑动，R1=R2=2．0Ω，其他电阻不计，求流过R1的电流I1．答案：流过R1的电流为0．25A解析：解答：解：AB切割磁感线相当于电源，其等效电路如图所示，E AB=Blv=0．2×0．5×10 V=1 VE由闭合电路欧姆定律得I=RrR 1、R 2并联，由并联电路电阻关系得21111R R R += 解得：R=2121R R R R +=1．0Ω，I AB =I =0．5 A ． 因为R 1=R 2，所以流过R 1的电流为I 1==0．25 A ．答：流过R 1的电流为0．25A ．分析：由公式E=BLv 求出棒AB 产生的感应电动势，根据闭合电路欧姆定律求出通过AB 棒的感应电流23． 在实验“用DIS 研究通电螺线管的磁感应强度”中，我们得到了磁感应强度B 与磁传感器插入线圈的长度d 的关系，请你在图中画出实验结果图线的大致形状． 答案：解析：解答：解：从外部逐渐靠近螺线管两端时，磁场逐渐增强，在螺线管内部，磁场基本上是匀强磁场，磁感应强度大于螺线管端点的磁感应强度，螺线管的磁场关于中点对称，则B ﹣d 图象的大致形状如图所示．分析：从外部逐渐靠近螺线管两端时，磁场逐渐增强，在螺线管内部，磁场基本上是匀强磁场，磁感应强度大于螺线管端点的磁感应强度，螺线管的磁场关于中点对称，分析各图示，找出符合螺线管实际的图象．24．如图分别表示两通电直导线产生的磁场的磁感线的分布情况，图中圆心处的小圆圈表示通电直导线的截面．在图中标出直线电流方向，垂直纸面向里用“×”表示，垂直纸面向外用“•”表示．答案：左图标“•”，右图标“×”解析：解答：解：通电直导线产生的磁场方向根据安培定则判断．左图：磁感线沿逆时针方向，则四指指向逆时针方向，根据安培定则，拇指指向纸外，用“•”表示．右图：磁感线沿顺时针方向，则四指指向顺时针方向，根据安培定则，拇指指向纸里，用“×”表示．答：左图标“•”，右图标“×”．分析：通电直导线产生的磁场方向根据安培定则判断．右手握住导线，拇指指向电流方向，四指指向磁感线环绕方向来判断．25．如图所示各图中，已知通电导线（或线圈）受磁场力作用而运动的方向，请在图中标出通电导线（或线圈）中的电流方向．答案：解析：解答：解：由题意可知，根据右手螺旋定则可知，线圈处于由右向左的磁场中，因线圈如图所示，顺时针方向转动，则根据左手定则可知，线圈左边电流方向向里，而右边电流的方向向外；答：如上图所示．分析：根据通电导线在磁场中受到安培力作用，结合左手定则与左手螺旋定则，即可求解．。

人教版高中物理选修1-1 第2章磁场课时同步练习习题（含答案解析）第一节指南针与远洋航海第二节电流的磁场典型例题例1、把一条导线（南北方向）平行地放在小磁针的上方，给导线中通入电流。

问将发生什么现象？解析：当导线中通入电流，导线下方的小磁针发生转动。

除磁体周围有磁场外，丹麦物理学家奥斯特首先发现电流周围也存在着磁场。

导线下方的小磁针发生转动，说明电流周围的周围也有磁场。

例2、如图所示，在通有恒定电流的螺线管内有一点P，过P点的磁感线方向一定是：（CD）A．从螺线管的N极指向S极；B．放在P点的小磁针S极受力的方向；C．静止在P点的小磁针N极指的方向；D．在P点放一通电小线圈，磁感线一定看不起于小线圈平面．解析：由右手螺旋定则判定出螺线管磁场左S右N，在其内部磁感线由S→N，则：P点的磁感线是由S 极指向N极的，是静止在P点的小磁针N极指的方向，在P点放一小通电线圈，由环形电流安培定则知磁感线一定垂直于小线圈平面．例3、一个轻质弹簧，上端悬挂，下端与水银槽中的水银面接触，将上述装置安在电路中，如图所示，当闭合开关后会出现什么现象?如何解释?解析：小灯炮忽明忽暗．当开关闭合后，由于水银导电，所以轻质弹簧上有电流通过，每一匝线圈都可以看成一个单独的螺线管，上端为N极，下端为S极，相邻部分为异名磁极，各线圈间相互吸引．因为弹簧上端固定，弹簧长度缩短，A点离开水银面，电路断开，线圈失去磁性，弹簧恢复原长，又和水银面接触，于是又重复上述过程．这样由于弹簧不断上下振动，使A点时而接触水银面，时而离开水银面，所以看到灯泡忽明忽暗基础练习一、选择题1、首先发现电流磁效应的科学家是( B )A.安培B.奥斯特C.库仑D.麦克斯韦2、正在通电的条形电磁铁的铁心突然断成两截，则两截铁心将（ A ）A．互相吸引． B．互相排斥． C．不发生相互作用． D．无法判断．3、如图，一束带电粒子沿着水平方向平行地飞过磁针上方时，磁针的S极向纸内偏转，这一束带电粒子可能是（ BC ）A．向右飞行的正离子． B．向左飞行的正离子．C．向右飞行的负离子． D．向左飞行的负离子．4、如图两个同样的导线环同轴平行悬挂，相隔一小段距离，当同时给两导线环通以同向电流时，两导线环将：（A）A．吸引． B．排斥．C．保持静止． D．边吸引边转动．5、如图所示，甲、乙两地间用两条导线连一个直流电路，将小磁针放在两导线之间时，N极向读者偏转，接在A与B间的电压表向B接线柱一侧偏转(此电压表指针总偏向电流流进时的一侧)，由此可知( C )A.甲处可能是负载也可能是电源B.甲处一定是电源，乙处一定是负载C.甲处一定是负载，乙处一定是电源D.乙处可能是负载也可能是电源6、关于磁场和磁力线的描述，下列说法中正确的是（AB）A．磁感线可以形象地描述各点磁场的方向．B．磁极之间的相互作用是通过磁场发生的．C．磁感线是磁场中客观存在的线．D．磁感线总是从磁铁的北极出发，到南极终止二、填空题1、如图所示，环形导线的A、B处另用导线与直导线ab相连，图中标出了环形电流磁场的方向，则C 和D接电源正极的是______，放在ab下方的小磁针的________极转向纸外.（c端为电源正极，d端为电源负极）2、如图所示所在通电螺丝管内部中间的小磁针，静止时N极指向右端，则电源的c端为________极，螺线管的a端为_________极．（正，S）3、如图所示，可以自由转动的小磁针静止不动时，靠近螺线管的是小磁针_________极，若将小磁针放到该通电螺线管内部，小磁针指向与图示位置时的指向相___________（填“同”或“反”）．（N，同）三、计算题1、有两根外形基本相同的铁条，已知其中一根是永磁体，另一根是普通软铁，单凭视觉是无法将它们区分开的.若不用其他任何器材，如何才能把它们区分开来?（用手拿一根铁条，用它的一端接近另一根铁条的中部，如果吸引力较强，则手拿的一根为永久磁体，如吸力较弱则手拿的一根为软铁棒.）2、氢原子的核外电子绕原子核按顺时针方向做圆周运动时,设想在原子核处放一小磁针,则小磁针N极指向何方？（垂直纸面向外）3、在下面如图所示的各图中画出导线中通电电流方向或通电导线周围磁感线的方向．其中（a）、（b）为平面图，（c）、（d）为立体图．（答案：）能力提升一、选择题1、如图所示，A为电磁铁，C为胶木秤盘，A和C（包括支架）的总质量为M，B为铁片，质量为m，整个装置用轻绳悬挂于O 点，当电磁铁通电，铁片被吸引上升的过程中，轻绳拉力F 的大小为：（D ）A.F =mgB.mg <F <(M+m )gC.F =(M +m )gD.F >(M +m )g2、如图所示：在一个平面内有六根绝缘的通电导线，电流强度大小相同，1、2、3、4为面积相等的正方形区域，其中指向纸面内的磁场最强的区域是（D ）A.1区B.2区C.3区D.4区3、如图16-1-10所示，弹簧秤下挂一条形磁铁，其中条形磁铁N 极的一部分位于未 通电的螺线管内，则下列说法正确的是（AC ）A.若将a 接电源正极，b 接负极，弹簧秤的示数将减小B.若将a 接电源正极，b 接负极，弹簧秤的示数将增大C.若将b 接电源正极，a 接负极，弹簧秤的示数将增大D.若将b 接电源正极，a 接负极，弹簧秤的示数将减小二、填空题1、通电螺线管的极性跟螺线管中的________有关，它们之间的关系可以用________来判定．内容是：用________手握住螺线管，让________弯向螺线管中电流的方向，则所指的那端就是螺线管的北极．（电流方向 安培定则 右 四指 大拇指）三、计算题1、在条形或蹄形铁芯上绕有线圈，根据如图所示小磁针指向在图中画出线圈的绕线方向．答案：第三节 磁场对通电导线的作用 典型例题例1、如图所示，三根通电直导线垂直纸面放置，位于b 、c 、d 处，通电电流大小相同，方向如图。

电流的磁场一、选择题1．首先发现电流磁效应的科学家是( )A．安培B．奥斯特C．库仑D．麦克斯韦解析：先发现电流磁效应的科学家是奥斯特．答案：B2．关于通电螺线管磁极的判断，图中正确的是( )解析：对于通电螺线管，根据安培定则可以判定，A图正确．答案：A3.如图所示，一个正电子沿着逆时针方向做匀速圆周运动，则此正电子的运动( )A．不产生磁场B．产生磁场，圆心处的磁场方向垂直纸面向里C．产生磁场，圆心处的磁场方向垂直纸面向外D．只在圆周内侧产生磁场解析：正电荷沿逆时针方向做匀速圆周运动时，相当于沿逆时针的环形电流，由安培定则可知在圆心处产生的磁场方向垂直纸面向外，C选项正确．答案：C4.如图所示为磁场、磁场作用力演示仪中的赫姆霍兹线圈，当在线圈中心处挂上一个小磁针，且与线圈在同一平面内，则当赫姆霍兹线圈中通以如图所示方向的电流时，则( )A．小磁针N极向纸里转动B．小磁针N极向纸外转动C．小磁针在纸面内向左摆动D．小磁针在纸面内向右摆动解析：由安培定则可知，赫姆霍兹线圈内部的磁感线向里，该处的磁场方向即为小磁针N 极的受力方向．答案：A5.如图所示是云层之间闪电的模拟图，图中A、B是位于北、南方向带有电荷的两块积雨云，在放电的过程中在两云的尖端之间形成了一个放电通道，发现位于通道正上方的小磁针N极转向纸里，S极转向纸外，则关于A、B的带电情况说法中正确的是( )A．带同种电荷B．A带负电C．B带正电D．A带正电解析：云层间放电必须发生在异种电荷之间，故选项A错；在云层间放电时，形成的强电场和高温将空气电离成正离子和负离子，并在强电场的作用下做定向移动，形成电流，相当于通电直导线形成磁场．由题意知，从南往北看，磁场是逆时针的，根据安培定则可以判断电流是从A流向B的，故可知A带正电，B带负电，所以选项D正确．答案：D6．根据安培的思想，认为磁场是由于运动电荷产生的，这种思想如果对地磁场也适用，而目前在地球上并没有发现相对地球定向移动的电荷，那么由此可断定地球应该( ) A．带负电B．带正电C．不带电D．无法确定解析：我们知道地磁场的N极在地理南极附近，根据安培定则判断，电流的方向是自东向西，又因为地球是自西向东转，所以，地球应该带负电．答案：A7.实验室有一旧的学生直流电源，输出端的符号模糊不清，无法辨认正负极．某同学设计了下面判断电源极性的方法：在桌面上放一个小磁针，在磁针东面附近放一螺线管，如图所示，闭合开关后，磁针指南的一端向东偏转，下述判断正确的是( )A．电源的A端是正极，在电源内部电流由A流向BB．电源的A端是正极，在电源内部电流由B流向AC．电源的B端是正极，在电源内部电流由A流向BD．电源的B端是正极，在电源内部电流由B流向A解析：由于磁针指南的一端向东偏转，所以螺线管的西端为N极，由安培定则可知电源的B端为正极，在电源外电流由B通过螺线管到A，再通过电源内部由A流向B，故C正确．答案：C8.有一束电子流沿x轴的正方向高速运动，如图所示，电子流在z轴上的P点处所产生的磁场方向沿( )A．y轴正方向B．y轴负方向C．z轴正方向D．z轴负方向解析：电子流沿x轴正方向高速运动，由于电子带负电，故等效电流沿x轴负方向，由安培定则知，等效电流在P点产生的磁场，沿y轴正方向，故A项对．答案：A9. 弹簧测力计下挂一条形磁铁，其N极一端位于未通电的螺线管正上方，如图所示，下列说法正确的是( )A．若将a接电源正极，b接电源负极，弹簧测力计示数将不变B．若将a接电源正极，b接电源负极，弹簧测力计示数将增大C．若将b接电源正极，a接电源负极，弹簧测力计示数将减小D．若将b接电源正极，a接电源负极，弹簧测力计示数将增大解析：当a接电源正极，b接电源负极时，由线圈的缠绕方向和安培定则可知通电螺线管内部的磁感线方向自下而上，其上端相当于一个条形磁铁的N极，因同名磁极相互排斥，所以条形磁铁受到通电螺线管磁场向上的排斥力，由磁铁的平衡条件知，弹簧测力计的示数将减小；同理，当b端接电源的正极，a端接负极时，通电螺线管上端相当于条形磁铁的S极，异名磁极相互吸引，条形磁铁受到向下的吸引力，由磁铁的平衡条件知，弹簧测力计的示数将增大，故D项对．答案：D二、非选择题10.如图所示，根据螺线管内小磁针静止时的指向(黑的一端为N极)，标出电源的正、负极及螺线管上方小磁针静止时的N、S极．解析：根据螺线管内的小磁针静止时N极指左，说明螺线管内部的磁感线的方向向左，由此判断外部小磁针的右端为N极；右边为电源的正极，左边为负极．答案：画图略11．如图所示，ABDC是一环形导线，在C、D处用导线与直导线ab接通，图中标出了环形电流的磁感线方向，则可知A、B两端中接电源正极的是________端，放在ab下方的小磁针________极将转向纸外．解析：由安培定则可知ABDC中电流方向应为B→D→C→A，故B端接电源的正极．同理，由安培定则可知，ab下方的磁场方向应垂直纸面向外，故放在ab下方的小磁针N极将转向纸外．答案：B N12．如图所示，分别给出了导线中的电流方向或磁场中某处小磁针静止时N极的指向或磁感线的方向，请画出对应的磁感线(标上方向)或电流方向．解析：本题考查正确运用安培定则判断电流的磁场方向．如果已知电流的方向，可用安培定则判断磁感线的方向；如果已知小磁针静止时N极的指向，那么小磁针N极所指的方向就是磁感线的方向．答案：用安培定则来判断，分别如图所示。