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1、小题狂练 26 磁场及其对电流的作用 小题狂练 小题是基础 练小题 提分快 26 1.2019上海市黄埔模拟关于磁感线，下列说法正确的是( ) A磁感线是实际存在于磁场中的线 B磁感线是一条条不闭合的曲线 C磁感线有可能出现相交的情况 D磁感线上任意一点的切线方向，都跟该点的磁场方向一致 答案：D 解析 ： 磁感线是为了描述磁场而引入的，它并不客观存在，故 A 错误在磁体的内部，磁感线从磁体的 S 极出发到 N 极；而外部则 是从磁体的 N 极出发回到 S 极，构成闭合曲线，故 B 错误若两条 磁感线可以相交，则交点处就可以作出两磁感线的方向，即该点磁场 方向就会有两个，这与理论相矛盾，因此磁
2、感线不能相交，故 C 错 误磁感线上任意一点的切线方向，都跟该点的磁场方向一致，故 D 正确 22019湖北省葛洲坝中学摸底下列关于磁感应强度的说法正 确的是( ) A某处磁感应强度的方向就是一小段通电导线放在该处时所受 的力的方向 B小磁针 N 极的受力方向就是该处磁感应强度的方向 C把长度为 L、电流为 I 的电流元放入磁场中的 A 点，电流元 在 A 点受到的力为 F，则 A 点的磁感应强度为 B F IL D由 B可知，磁场中某点的磁感应强度 B 一定与电流元所 F IL 受的力 F 成正比 答案：B 解析：根据左手定则，某处磁感应强度的方向与一小段通电导体 放在该处时所受的力的方向垂
3、直，故 A 错误；磁场中某点的小磁针， 静止时 N 极的指向就是该点的磁感应强度方向，故 B 正确；当一长 度为 L、 电流为 I 的电流元在磁场中某一位置所受的力为 F， 当 B 与 I 垂直时可以利用公式 B求出磁感应强度的大小，若 B 与 I 不垂直 F IL 时，则不能用此公式计算，故 C 错误；磁感应强度由磁场本身决定， 是反应磁场本身性质的物理量，与定义式 B里面的量 F、I、L 无 F IL 关，故 D 错误 3. 2019内蒙古赤峰二中诊断如图所示，通有恒定电流的导线 MN 与闭合金属框共面，第一次将金属框由平移到，第二次将金属框 绕 cd 边翻转到，设先后两次通过金属框的磁通
4、量变化量大小分别 为 1和 2则( ) A12 B12 C1xaxbxc Cxax0xbxc Dxaxbxcx0 答案：C 解析： 由于条形磁铁外部的磁感线是从 N 极出发到 S 极，所以可画出 磁铁在 a 处的一条磁感线，其方向是斜向左下方的，如图所示，由左 手定则可判断导线在 a 点受斜向右下方的安培力 Fa， 由牛顿第三定律 可知磁铁所受作用力 Fa的方向是斜向左上方， Fa有沿斜面向下的 分力，该分力使得弹簧弹力增大，所以弹簧的伸长量增大；同理可知 导线在 b 点时弹簧的伸长量不变；同理可知导线在 c 点时弹簧的伸长 量减小，则 xax0xbxc，C 正确 9. 如图所示，质量 m0.
5、5 kg 的通电导体棒在安培力作用下静止在 倾角为 37、宽度 L1 m 的光滑绝缘框架上，磁场方向垂直框架平 面向下(磁场仅存在于绝缘框架内)右侧回路中，电源的电动势 E8 V、内阻 r1 ，额定功率为 8 W、额定电压为 4 V 的电动机 M 正常 工作取 sin370.6，cos370.8，重力加速度大小 g10 m/s2，则 磁场的磁感应强度大小为( ) A2 T B1.73 T C1.5 T D1 T 答案：C 解析：电动机 M 正常工作时的电流 I1 2 A，电源内阻上的 P U 电压 UEU8 V4 V4 V， 根据欧姆定律得干路中的电流 I 4 A，通过导体棒的电流 I2II1
6、2 A，导体棒受力平衡，有 U r BI2Lmgsin37，得 B1.5 T，只有选项 C 正确 10. 如图所示，两平行导轨 ab、cd 竖直放置在匀强磁场中，匀强磁 场方向竖直向上，将一根金属棒 PQ 放在导轨上，使其水平且始终与 导轨保持良好接触现在金属棒 PQ 中通以变化的电流 I，同时释放 金属棒PQ使其运动 已知电流I随时间变化的关系为Ikt(k为常数， k0)， 金属棒 PQ 与导轨间的动摩擦因数一定 以竖直向下为正方向， 则下面关于金属棒 PQ 的速度 v、 加速度 a 随时间变化的关系图象中， 可能正确的是( ) 答案：B 解析 ： 因为开始时金属棒 PQ 加速度方向向下，与
7、速度方向相同， 做加速运动，加速度逐渐减小，即做加速度逐渐减小的变加速运动， 然后加速度方向向上，加速度逐渐增大，做加速度逐渐增大的变减速 运动，故 A 错误、B 正确；根据牛顿第二定律得，金属棒 PQ 的加速 度 a，fNFABILBLkt，联立解得加速度 ag mgf m ，与时间成线性关系，故 C 错误 ； t0 时刻无电流，无安培力， BLkt m 只有重力，加速度竖直向下，为正值，故 D 错误 二、非选择题 112019山东日照模拟如图所示，两根足够长、电阻不计的平 行金属导轨 ab、cd 相距 L，导轨平面与水平面的夹角为 .在导轨上 端并接两个额定功率均为 P、电阻均为 R 的小
8、灯泡整个装置处在垂 直于导轨平面向上的匀强磁场中现将一质量为 m、电阻为 R 的金 1 2 属棒 MN 从图示位置由静止开始释放， 金属棒下滑过程中始终与导轨 垂直且接触良好已知金属棒与导轨间的动摩擦因数为 ，重力加速 度为 g，某时刻后两灯泡保持正常发光求磁感应强度的大小 答案：mgsincos 2L R P 解析：设小灯泡的额定电流为 I0，有 PI R. 2 0 由题意可知，金属棒沿导轨下滑的某时刻后小灯泡正常发光，则 流经金属棒 MN 的电流 I2I0， 此时金属棒 MN 的重力沿着导轨向下的分力与安培力和摩擦力 平衡，速度达到最大，则 mgsinmgcosBIL， 联立以上各式解得
9、B. mgsincos 2L R P 122019山东济南联考如图所示，长度 L25 cm、电阻 R13 的金属滑杆 ab 的中点连着一劲度系数 k50 N/m 的轻质弹簧(弹簧 另一端固定，与滑杆垂直且在同一水平面内)，垂直地放置在两根电 阻不计、互相平行、宽度为 25 cm 的光滑导轨上，有一匀强磁场垂直 导轨平面，磁场方向如图所示，电源的电动势 E12 V，内阻 r1 ，定值电阻 R22 ，闭合开关 S，稳定后弹簧伸长 x4 cm，求 ： (1)稳定后滑杆 ab 所受安培力的大小 F； (2)匀强磁场的磁感应强度的大小 B. 答案：(1)2 N (2)4 T 解析：(1)稳定时弹簧弹力大小为 F弹kx， 由平衡条件有 FF弹， 解得 F2 N. (2)由闭合电路欧姆定律有 I A2A， E R1R2r 12 321 又 FBIL， 解得 B T4 T. F IL 2 2 0.25