高三復(fù)習第八章第一講磁場及其對電流的作用(編輯修改稿)
2025-06-17 15:55 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 B1,d點的磁感應(yīng)強度大小變 為 B2B1 B1B2,d點的磁感應(yīng)強度大小變 為 B1B2 B1B2,d點的磁感應(yīng)強度大小變 為 B2B1 121212121212【 解析 】 選 A。 c點的磁場是分別置于 a、 b兩處的長直導(dǎo)線中 電流產(chǎn)生的。由安培定則可知分別置于 a、 b兩處的長直導(dǎo)線 在 c點產(chǎn)生的磁場方向相同 ,a、 b兩處的長直導(dǎo)線在 c點產(chǎn)生 的磁場的磁感應(yīng)強度大小為 。由對稱性可知 ,b處的長直 導(dǎo)線在 d點產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強度大小為 ,方向向下。 a處的長直導(dǎo)線在 d點產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強度大小為 B2。 若將 b處導(dǎo)線的電流切斷 ,則 c點的磁感應(yīng)強度大小變?yōu)? B1, d點的磁感應(yīng)強度大小變?yōu)? B1B2,選項 A正確。 1B21B21B21212【 學科素養(yǎng)升華 】 磁場的疊加和安培定則應(yīng)用的 “ 三點注意 ” (1)根據(jù)安培定則確定通電導(dǎo)線周圍磁場的方向。 (2)磁場中每一點磁感應(yīng)強度的方向為該點磁感線的切線方向。 (3)磁感應(yīng)強度是矢量 ,多個通電導(dǎo)體產(chǎn)生的磁場疊加時 ,合磁場的磁感應(yīng)強度等于場源單獨存在時在該點磁感應(yīng)強度的矢量和。 考點 2 安培力作用下導(dǎo)體的平衡問題 ： 計算安培力常用公式 F=BIL,應(yīng)用時要滿足： (1)B與 L垂直 。 (2)L是有效長度 ,即垂直磁感應(yīng)強度 方向的長度。例如 ,彎曲導(dǎo)線的有效 長度 L等于兩端點所連直線的長度 (如 圖所示 ),相應(yīng)的電流方向沿 L由始端 流向末端。因為任意形狀的閉合線圈 ,其有效長度為零 ,所以閉合線圈通電后在勻強磁場中 ,受到的安培力的矢量和為零。 解題技巧 ： (1)選取通電導(dǎo)體為研究對象 。 (2)畫出垂直于導(dǎo)體棒的平面示意圖 。 (3)受力分析 ,特別要畫準安培力的方向 。 (4)根據(jù)平衡條件列出平衡方程。 (5)求解得出結(jié)論。 【 題組通關(guān)方案 】 【 典題 2】 (2021 天津高考 )如圖所示 ,金屬棒 MN兩端由等長的輕質(zhì)細線水平懸掛 ,處于豎直向上的勻強磁場中 ,棒中通以由 M向 N的電流 ,平衡時兩懸線與豎直方向夾角均為 θ 。如果僅改變下列某一個條件 ,θ 角的相應(yīng)變化情況是 ( ) ,θ 角變大 ,θ 角變小 ,θ 角變大 ,θ 角變小 【 解題探究 】 (1)本題中金屬棒處于 _____狀態(tài)。 (2)試畫出金屬棒 MN的受力分析圖。 提示： 平衡 【 典題解析 】 選 A。金屬棒的受力情況如圖所示 ,則有 tanθ= 當棒中的電流 I變大或者磁感應(yīng)強度 B變大時，因為重力不變，所以 θ 角會變大，選項 A對、 D錯；兩懸線等長變短對 θ 角沒有影響，選項 B錯；當金屬棒的質(zhì)量變大時， θ 角變小，選項 C錯。 F BILmg mg?安 ?！?通關(guān) 1+1】 1.(2021 晉江模擬 )如圖所示，長為 L 的通電直導(dǎo)體棒放在光滑水平絕緣軌道 上，勁度系數(shù)為 k的水平輕彈簧一端固 定，另一端拴在棒的中點，且與棒垂直， 整個裝置處于方向豎直向上、磁感應(yīng)強 度為 B的勻強磁場中，彈簧伸長 x，棒處于靜止狀態(tài)。則 ( ) b流向 a ， x變大 ， x變大 kxBL【 解析 】 選 B。由左手定則可知 ,導(dǎo)體棒中的電流方向從 a流向 b,選項 A錯誤 。由 BIL=kx可得導(dǎo)體棒中的電流大小為 I= ,選項 B正確 。若只將磁場方向緩慢順時針轉(zhuǎn)過一小角度或逆時針轉(zhuǎn)過一小角度 ,導(dǎo)體棒沿水平方向所受安培力變小 ,故 x都變小 ,選項 C、 D錯誤。 kxBL ,光滑的平行導(dǎo)軌與電源 連接后 ,與水平方向成 θ 角傾斜放置 , 導(dǎo)軌上放一個質(zhì)量為 m的金屬導(dǎo)體棒。 當 S閉合后 ,在棒所在區(qū)域內(nèi)加一個合 適的勻強磁場 ,可以使導(dǎo)體棒靜止平衡 ,下面四個圖中分別加了不同方向的磁場 ,其中一定不能平衡的是 ( ) 【 解析 】 選 B。四種情況的受力分別如圖所示 ,A、 C有可能平衡 ,D中如果重力與安培力剛好大小相等 ,則導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間沒有壓力 ,也可以平衡 ,B中合外力不可能為零 ,一定不能平衡。 【 加固訓(xùn)練 】 ,均勻繞制的螺線管水平放置 ,
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