磁场的描述及安培力的应用1.[2020河北唐山高三摸底]在绝缘水平桌面上,一半径为R的超导圆环置于一个水平均匀辐射的磁场中,环上各点的磁感应强度大小均为B,若超导圆环上载有恒定电流I,其俯视图如图所示,则下列说法正确的是()A.圆环对桌面的压力等于圆环重力B.圆环对桌面的压力大于圆环重力C.圆环所受安培力的大小为2BIRD.圆环所受安培力的大小为2πBIR2.[2020贵州贵阳摸底]如图所示,a、b两根长直导线垂直纸面放置,两导线内通有大小相等、方向相反的电流,O点在纸面与导线平面的交线上且到两导线距离相等,MN是过O点且垂直于导线平面的竖直线,一个带电粒子从M点以初速度v沿MN方向运动,粒子重力不计,下列说法正确的是()A.粒子沿MN方向先做加速运动后做减速运动B.粒子沿MN方向一直做匀速直线运动C.粒子偏向MN左侧先做加速运动后做减速运动D.粒子偏向MN右侧先做减速运动后做加速运动3.[2020山西太原名校定时训练]如图所示,在圆心为O的圆周上固定着三根互相平行的长直导线A、B、C,三导线中通入的电流大小相同,其中导线A中的电流垂直于圆平面向外,导线B、C中的电流垂直于圆平面向里,三导线在圆周上的点与圆心O的连线互成120°角,圆平面内还存在一个方向与该平面平行、大小为B0的匀强磁场(未画出),O点的磁感应强度为零.如果撤去匀强磁场和导线A,则O点的磁感应强度的大小和方向分别为()A.B02,垂直于AO向左B.B02,沿OA向下C.❑√3B02,垂直于AO向左D.❑√3B02,沿OA向下4.[2020湖北武汉质量检测]如图所示是早期发明的一种电流计,它是根据奥斯特实验现象中小磁针的偏转来计量电流的,缺点是精确度不高、易受外界干扰.接通电流前,位于环形导线中央的小磁针处于静止状态(此时小磁针所受的磁场作用仅有地磁场作用),调整电流计的方位,使环形导线与小磁针共面.当给环形导线通以恒定电流I后,小磁针偏转α角;当给环形导线通以恒定电流kI时,小磁针偏转β角.若已知环形电流圆心处的磁感应强度与通电电流成正比,则关于这种电流计,下列说法正确的是()A.该电流计的测量结果与地磁场的竖直分量有关B.该电流计在地球上不同位置使用时,所标刻度均相同C.小磁针偏转角满足关系式sinβ=ksinαD.小磁针偏转角满足关系式tanβ=ktanα5.[2020江西宜春模拟]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粗糙导轨CD、EF,导轨上放一金属棒MN.现从t=0时刻起,给金属棒通以图示方向的电流且电流强度与时间成正比,即I=kt,其中k为常量,金属棒与导轨始终垂直且接触良好.下列关于金属棒的速度v、加速度a随时间t变化的关系图象,可能正确的是()6.[2019重庆第一次质量抽测,多选]在下列所述的各磁场规定的位置内,能找到两点磁感应强度相同的是()A.垂直于通电直导线的一个平面内B.通电长直螺线管的内部C.两根平行长直导线通以大小相等、方向相同的电流,在两导线之间的一条垂线段上D.两根平行长直导线通以大小相等、方向相反的电流,在两导线之间的一条垂线段上7.[2019浙江台州3月模拟]如图所示,在水平绝缘杆上用两条等长的平行绝缘丝线悬挂一质量为m的导体棒,将导体棒放置在U形磁铁的磁场中.现将导体棒通上电流,由于安培力的作用,当两条丝线与竖直方向均成30°角时,导体棒处于平衡状态.若重力加速度为g,则关于导体棒在平衡状态时的说法正确的是()A.导体棒所在处的磁感应强度处处相等B.导体棒受到的安培力大小一定是12mgC.每条丝线对导体棒的拉力大小一定是❑√33mgD.导体棒受到的安培力与拉力的合力大小一定是mg考点1磁场的描述及安培力的应用1.D根据左手定则可知,圆环所受的安培力方向垂直桌面竖直向上,故对桌面的压力小于自身的重力,选项A、B均错误;安培力大小F=I·2πR·B=2πBIR,选项C错误,D正确.2.B根据右手螺旋定则和磁场叠加原理可知,两通电直导线在直线MN上所产生的合磁场方向始终沿MN方向,当带电粒子沿MN方向运动时,其运动方向正好与合磁场方向平行,则带电粒子不受洛伦兹力作用,故粒子将一直做匀速直线运动,选项B正确.3.A三导线内的电流大小相同,与O点间的距离也相同,则三导线在O点产生磁场的磁感应强度大小相等,设为B1,根据安培定则和平行四边形定则,B、C两导线在O点产生的合磁场的磁感应强度大小为B1,方向垂直于AO向左,A...
