考点30　磁场的描述　磁场对电流的作用

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《金版教程》高考总复习首选用卷·物理(旧高考)
考点 30　磁场的描述　磁场对电流的作用
题组一　基础小题
1. 磁场中某区域的磁感线如图所示，则(　　)
A．同一通电导线放在 a处受力一定比放在 b处受力大
B．同一通电导线放在 a处受力一定比放在 b处受力小
C．a、b两处的磁感应强度的大小不等，Ba<Bb
D．a、b两处的磁感应强度的大小不等，Ba>Bb
答案　C
解析　由题图可知，a处的磁感线比 b处稀疏，则 a处的磁感应强度比 b处
的小，即 Ba<Bb，C正确，D错误；将同一通电导线放入磁场中，当通电导线与
磁场垂直时，受到的磁场力最大，与磁场平行时受到的磁场力为零，所以虽然
Ba<Bb，但是无法比较同一通电导线在 a、b两处所受磁场力的大小，A、B错误。
2．关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力，下列说法正确的是(　　)
A．安培力的方向可以不垂直于直导线
B．安培力的方向总是垂直于磁场的方向
C．安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角无关
D．将直导线从中点折成直角，安培力的大小一定变为原来的一半
答案　B
解析　由左手定则可知，安培力的方向一定与磁场方向和直导线垂直，A错
误，B正确；安培力的大小 F＝BILsinθ，与直导线和磁场方向的夹角有关，C错
误；将直导线从中点折成直角，假设原来直导线与磁场方向垂直，若折成直角后
一段与磁场仍垂直，另一段与磁场平行，则安培力的大小变为原来的一半，若折
成直角后，两段都与磁场垂直，则安培力的大小变为原来的，因此安培力的大小
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不一定是原来的一半，D错误。
3. 中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角：“以磁石磨针
锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。”进一步研究表明，地球周围地磁场的
磁感线分布示意如图。结合上述材料，下列说法不正确的是(　　)
A．地理南、北极与地磁场的南、北极不重合
B．地球内部也存在磁场，地磁南极在地理北极附近
C．地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行
D．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
答案　C
解析　由题意可知，地理南、北极与地磁场的南、北极不重合，存在磁偏角，
A正确；磁感线是闭合的，由图可推知地球内部也存在磁场，地磁南极在地理北
极附近，B正确；只有赤道上方附近的磁场方向才与地面平行，C错误；根据安
培定则可知，通电导线的磁场方向与导线中电流的方向垂直，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 D正确。本题选
说法不正确的，故选 C。
4. 如图，两根平行通电长直导线固定，左边导线中通有垂直纸面向外、大小
为I1的恒定电流，两导线连线(水平)的中点处，一可自由转动的小磁针静止时 N
极方向平行于纸面向下。忽略地磁场的影响。关于右边导线中的电流 I2，下列判断
正确的是(　　)
A．I2<I1，方向垂直纸面向外
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B．I2>I1，方向垂直纸面向外
C．I2<I1，方向垂直纸面向里
D．I2>I1，方向垂直纸面向里
答案　B
解析　小磁针静止时 N极方向平行于纸面向下，说明该处的磁场方向向下，
因I1在该处形成的磁场方向向上，则 I2在该处形成的磁场方向向下，且大于 I1在
该处形成的磁场，由安培定则可知 I2方向垂直纸面向外，且 I2>I1。故 B正确。
5. 如图所示，条形磁铁放在光滑斜面上，用平行于斜面的轻弹簧拉住处于静
止状态。a为垂直纸面放置的直导线的横截面，导线中无电流时磁铁对斜面的压
力为 FN1；当导线中有电流通过时，磁铁对斜面的压力为 FN2。下列关于 a中电流
方向、磁铁对斜面的压力和弹簧的伸长量的说法中正确的是(　　)
A．电流垂直纸面向外时，FN1＜FN2，弹簧的伸长量减小
B．电流垂直纸面向外时，FN1＞FN2，弹簧的伸长量增大
C．电流垂直纸面向里时，FN1＞FN2，弹簧的伸长量减小
D．电流垂直纸面向里时，FN1＜FN2，弹簧的伸长量增大
答案　D
解析　当电流垂直纸面向外时，根据左手定则可知，导线受到的安培力偏向
左下方，根据牛顿第三定律可知，磁铁受到的磁场力方向偏向右上方，将磁场力
分解为沿斜面向上和垂直斜面向上的两个分力，根据平衡条件可知，弹簧的伸长
量减小，磁铁对斜面的压力减小，即 FN1＞FN2，故 A、B错误；同理，当电流垂
直纸面向里时，根据左手定则可知，导线受到的安培力偏向右上方，根据牛顿第
三定律可知，磁铁受到的磁场力方向偏向左下方，将磁场力分解为沿斜面向下和
垂直斜面向下的两个分力，根据平衡条件可知，弹簧的伸长量增大，磁铁对斜面
的压力增大，即 FN1＜FN2，故 C错误，D正确。
6. 如图所示，有一段被弯成直角的导线 abc，ab、bc 长度之比为 3∶4，总长为
L，导线中通一恒定电流 I。将该导线放置在磁感应强度为 B的匀强磁场中，并且
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磁场垂直导线面向里，则导线受到的安培力为(　　)
A．BIL，垂直于 ac 连线向上
B．BIL，垂直于 ac 连线向下
C．BIL，垂直于 ac 连线向上
D．BIL，垂直于 ac 连线向下
答案　A
解析　由ab、bc 长度之比为 3∶4、总长为 L，可知 ac 长度为 L，即导线的有效
长度为 L，所以导线受到的安培力为 F＝BI·L＝BIL，由左手定则可知安培力方向
垂直于 ac 连线向上，故 A正确。
7. (多选)电磁轨道炮工作原理如图所示。待发射弹体可在两平行轨道之间自
由移动，并与轨道保持良好接触。电流 I从一条轨道流入，通过导电弹体从另一
条轨道流回。轨道电流可形成在弹体处垂直于轨道面的磁场(可视为匀强磁场)，
磁感应强度的大小与 I成正比，通电的弹体在轨道上受到安培力的作用而高速射
出。设弹体只受安培力作用，现欲使弹体的出射速度增加至原来的 2倍，理论上
可采用的办法是(　　)
A．只将轨道长度 L变为原来的 2倍
B．只将电流 I增加到原来的 2倍
C．只将弹体质量减小到原来的一半
D．将弹体质量减小到原来的一半，轨道长度 L变为原来的 2倍，其他量不
变
答案　BD
解析　设B＝kI，轨道之间距离为d，则发射过程中，安培力做功 kI2dL，由
动能定理 kI2dL＝mv2，可得v＝I。根据 v的表达式可知，A、B项的方法能使弹体
摘要：

《金版教程》高考总复习首选用卷·物理(旧高考)考点30　磁场的描述　磁场对电流的作用题组一　基础小题1.磁场中某区域的磁感线如图所示，则(　　)A．同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力大B．同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力小C．a、b两处的磁感应强度的大小不等，BaBb答案　C解析　由题图可知，a处的磁感线比b处稀疏，则a处的磁感应强度比b处的小，即Ba

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