发布时间 : 星期三 文章【课标通用版】2019届高考物理一轮教案：第9章-磁场(Word版,含答案)更新完毕开始阅读
解液，若不考虑电解液和培养皿之间的阻力，当通以如图所示电流时，则( )
A．电解液将顺时针旋转流动 B．电解液静止不动
C．若将滑动变阻器的滑片向左移动，则电解液旋转流动将变慢
D．若将磁场的方向和电流的方向均变为和原来相反，则电解液转动方向不变 解析：选AD 电解液中当通以如题图所示电流时，将电解液看成无数个幅条状导体组成，每根导体中电流从环边缘流向K，由左手定则判断可知，电解液所受的安培力方向沿顺时针，因此电解液将顺时针旋转流动，故A正确，B错误；若将滑动变阻器的滑片向左移动，其有效电阻减小，电路中电流增大，由F＝BIL知，电解液所受的安培力增大，则电解液旋转流动将变快，故C错误；若将磁场的方向和电流的方向均变为和原来相反，由左手定则可知安培力方向不变，则电解液转动方向不变，故D正确。
★11．(2018·南昌十所省重点中学联考)如图所示，用三条细线悬挂的水平圆形线圈共有n匝，线圈由粗细均匀、单位长度的质量为2.5 g 的导线绕制而成，三条细线呈对称分布，稳定时线圈平面水平，在线圈正下方放有一个圆柱形条形磁铁，磁铁中轴线OO′垂直于线圈平面且通过其圆心O，测得线圈的导线所在处磁感应强度大小为0.5 T，方向与竖直线成30°角，要使三条细线上的张力为零，线圈中通过的电流至少为( )
A. 0.1 A C. 0.05 A
B. 0.2 A D. 0.01 A
解析：选A 设线圈的半径为r，则线圈的质量m＝2nπr×2.5×10－3 kg，磁场的水平分量为Bsin 30°，线圈受到的安培力为：F＝Bsin 30°×I×2nπr，由于线圈所受向上的安培力等于线圈的重力，则
2nπr×2.5×10－3×10＝Bsin 30°×I×2nπr， 解得：I＝0.1 A，选项A正确。
12.(2018·淮北模拟)利用如图所示的实验装置可以测量磁感应强度B的大小。用绝缘轻质丝线把底部长为L、电阻为R、质量为m的“U”形线框固定在力敏传感器的挂钩上，并用轻质导线连接线框与电源，导线的电阻忽略不计。当有拉力F作用于力敏传感器的挂钩上时，
拉力显示器可以直接显示力敏传感器所受的拉力。当线框接入恒定电压为E1时，拉力显示器的示数为F1；接入恒定电压为E2时(电流方向与电压为E1时相反)，拉力显示器的示数为
F2。已知 F1>F2，则磁感应强度B的大小为( )
A．B＝C．B＝R?F1－F2?
L?E1－E2?R?F1＋F2?
L?E1－E2?
R?F1－F2?
B．B＝
L?E1＋E2?D．B＝
R?F1＋F2?
L?E1＋E2?
E1解析：选B 当线框接入恒定电压为E1时，拉力显示器的示数为F1，则F1＝mg＋BRL; 接入恒定电压为E2时(电流方向与电压为E1时相反)，拉力显示器的示数为F2，则F2＝R?F1－F2?E2mg－BL；联立解得B＝，选项B正确。
RL?E1＋E2?
13. (2018·唐山五校联考)如图所示，在平面直角坐标系的第一象限分布着非匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，沿y轴方向磁场分布是不变的，沿x轴方向磁感应强度与x满足关系B＝kx，其中k是一恒定的正数，由粗细均匀的同种规格导线制成的正方形线框ADCB
边长为a，A处有一极小开口AE，整个线框放在磁场中，且AD边与y轴平行，AD边与y轴距离为a，线框A、E两点与一电源相连，稳定时流入线框的电流为I，关于线框受到的安培力情况，下列说法正确的是( )
A．整个线框受到的合力方向与BD连线垂直 B．整个线框沿y轴方向所受合力为0
1
C．整个线框在x轴方向所受合力为ka2I，沿x轴正向
43
D．整个线框在x轴方向所受合力为ka2I，沿x轴正向
4
解析：选B 根据左手定则可知，DC边和BE边受的安培力大小相等，方向相反，AD边受的安培力水平向左，大小为F1＝BIL＝ka·I·a＝ka2I，CB边受的安培力水平向右，大小为F2＝B′IL＝k·2a·I·a＝2ka2I，整个线框受的安培力水平向右，大小为F2－F1＝ka2I，A、C、D错误，B正确。
[C级——难度题目自主选做]
14.(2018·渭南质检)如图所示，电源电动势为3 V，内阻不计，两个不计电阻的金属圆环表面光滑，竖直悬挂在等长的细线上，金属环面平行，相距1 m，两环分别与电源正负极相连。现将一
质量为0.06 kg、电阻为1.5 Ω的导体棒轻放在环上，导体棒与环有良好电接触。两环之间有方向竖直向上、磁感应强度为0.4 T的匀强磁场。当开关闭合后，导体棒上滑到某位置静止不动，试求在此位置上棒对每一个环的压力为多少？若已知环半径为0.5 m，此位置与环底的高度差是多少？
解析：棒受的安培力F＝BIL，
EBEL
棒中电流为I＝，代入数据解得F＝＝0.8 N，
RR
对棒受力分析如图所示(从右向左看)，两环支持力的总和为2FN
＝
F2＋?mg?2，
代入数据解得FN＝0.5 N。
由牛顿第三定律知，棒对每一个环的压力为0.5 N， F0.84
由图中几何关系有tan θ＝mg＝＝，得θ＝53°，
0.63棒距环底的高度为h＝r(1－cos θ)＝0.2 m。 答案：0.5 N 0.2 m
(二)重点高中适用作业
[A级——保分题目巧做快做]
1.(2018·济宁模拟)图中a、b、c、d为四根与纸面垂直的长直导线，其横截面位于正方形的四个顶点上，导线中通有大小相同的电流，方向如图所示。一带正电的粒子从正方形中心O点沿垂直于纸面的方向向外运动，它所受洛伦兹力的方向是( )
A．向上 C．向左
B．向下 D．向右
解析：选B 带电粒子在磁场中受洛伦兹力，磁场为4根长直导线在O点产生的合磁场，根据安培定则，a在O点产生的磁场方向为水平向左，b在O点产生的磁场方向为竖直向上，c在O点产生的磁场方向为水平向左，d在O点产生的磁场方向竖直向下，所以合磁场方向水平向左。根据左手定则，带正电粒子在合磁场中所受洛伦兹力方向向下，故B正确。
2.[多选](2018·广州模拟)在同一平面内有①、②、③三根等间距平行放置的长直导线，通入的电流强度分别为1 A、2 A、1 A，②的电流
方向为c→d且受到安培力的合力方向水平向右，则( )
A．①的电流方向为a→b B．③的电流方向为e→f
C．①受到安培力的合力方向水平向左 D．③受到安培力的合力方向水平向左
解析：选BCD 根据“同向电流相互吸引，异向电流相互排斥”，因②的电流方向为c→d且受到安培力的合力方向水平向右，可知①的电流方向为b→a，③的电流方向为e→f，选项A错误，B正确；①受到②③的排斥力，故安培力的合力方向水平向左，选项C正确；③受到②的吸引力和①的排斥力，因②的吸引力大于①的排斥力，故③受到安培力的合力方向水平向左，选项D正确。
★3.法拉第电动机原理如图所示。条形磁铁竖直固定在圆形水银槽中心，N极向上。一根金属杆斜插在水银中，杆的上端与固定在水银槽圆心正上方的铰链相连。电源负极与金属杆上端相连，与电源正极连接的导线插入水银中。从上往下看，金属杆( )
A．向左摆动 C．顺时针转动
B．向右摆动 D．逆时针转动
解析：选D 由左手定则知，图示位置金属杆所受安培力方向与金属杆垂直向里，从上往下看，金属杆逆时针转动，D正确。
4．(2018·郑州模拟)如图所示，两根无限长导线均通以恒定电流I，两根导线的直线部分和坐标轴非常接近，弯曲部分是以坐标原点O为圆心的、半径相同的一段圆弧，规定垂直于纸面向里的方向为磁感应强度的正方向，已知直线部分在原点O处不形成磁场，此时两根导线在坐标原点处的磁感应强度为B，下列四个选项中均
有四根同样的、通以恒定电流I的无限长导线，O处磁感应强度也为B的是( )