时间:2017-03-05 17:46:25
1、计算题 如图所示，倾角θ=30°的光滑斜面上水平放置一条L=0．2m长的导线PQ，两端以很软的导线通入，I=5A的电流，方向由P流向Q。当竖直方向有一个B=0．6T的匀强磁场时，PQ恰能静止，
求：
小题1:导线PQ的重力的大小和该磁场的方向；
小题2:若改变匀强磁场的大小和方向，使导线静止在斜面上，且对斜面的压力最小，求该磁场的大小和方向；
小题3:若改变匀强磁场的大小和方向，使导线静止在斜面上，且磁感应强度最小，求该磁场的大小和方向。
参考答案：
小题1:
小题2:
小题3:
本题解析：
本题难度：简单
2、简答题 载流长直导线周围磁场的磁感应强度大小为B=kI/r，式中常量k＞0，I为电流强度，r为距导线的距离．在水平长直导线MN正下方，矩形线圈abcd通以逆时针方向的恒定电流i，被两根轻质绝缘细线静止地悬挂，如图所示．开始时MN内不通电流，此时两细线内的张力均为T0．当MN通以强度为I1的电流时，两细线内的张力均减小为T1，当MN内电流强度变为I2时，两细线内的张力均大于T0．
（1）分别指出强度为I1、I2的电流的方向
（2）求MN分别通以强度为I1、I2的电流时，线框受到的安培力F1与F2大小之比
（3）当MN内的电流强度为I3时两细线恰好断裂，在此瞬间线圈的加速度大小为a，试求I3．
参考答案：
（1）当MN通以强度为I1的电流时，两细线内的张力均减小为T1，知此时线框所受安培力合力方向竖直向上，则ab边所受的安培力的向上，cd边所受安培力方向向下，知磁场方向垂直纸面向里，则I1方向向左．
当MN内电流强度变为I2时，两细线内的张力均大于T0．知此时线框所受安培力合力方向竖直向下，则ab边所受的安培力的向下，cd边所受安培力方向向上，知磁场方向垂直纸面向外，则I2方向向右．
（2）当MN中通以电流I时，线圈所受安培力大小为
F1=KI1iL（1r1-1r2）
F2=KI2iL（1r1-1r2）
F1：F2=I1：I2，
（3）2T0=G
2T1+F1=G
若加速度向下：F3+G=Gga
根据第（2）问结论：
I1：I3=F1：F3=G-2T1Gag-G=(T0-T1)g(a-g)T0
I3=(a-g)T0T1(T0-T1)g（方向向右）
若加速度向上：F3-G=Gga
根据第（2）问结论：
I1：I3=F1：F3=G-2T1Gag+G=(T0-T1)g(a+g)T0，
I3=(a+g)T0T1(T0-T1)g（方向向左）
答：（1）I1方向向左，I2方向向右．
（2）线框受到的安培力F1与F2大小之比为I1：I2，
（3）电流I3的大小为I3=(a-g)T0T1(T0-T1)g（方向向右）或I3=(a+g)T0T1(T0-T1)g（方向向左）．
本题解析：
本题难度：一般
3、选择题 如右图所示为一种自动跳闸的闸刀开关，O是转动轴，A是绝缘手柄，C是闸刀卡口，M、N接电源线，闸刀处于垂直纸面向里、B＝1 T的匀强磁场中，CO间距离为10 cm，当磁场力为 0.2 N时，闸刀开关会自动跳开．则要使闸刀开关能跳开，CO中通过的电流的大小和方向为( )
A．电流方向C→O
B．电流方向O→C
C．电流大小为1 A
D．电流大小为0.5 A
参考答案：B
本题解析：由
得，
；由左手定则判断，电流方向O→C，B正确．
故选B
点评：与现实生活相联系的题目考查频率较高，注意联想用哪部分知识解决，建立正确的物理模型
本题难度：简单
4、简答题 实验室有一旧的学生直流电源，输出端的符号模糊不清，无法辨认正、负极，某同学设计了下面的探究电源极性的方法：在桌面上放一个小磁针，在磁针东面放螺线管，如图所示，闭合开关后，磁针指南的一端向东偏转，则电源的______端是正极，在电源内电流由______流向______（填A或B）
参考答案：因磁针S极向东偏，则说明螺线管左侧为N极；由右手螺旋定则可知，电流由B经螺线管流向A，故B为电源的正极．
故答案为：B；A B
本题解析：
本题难度：一般
5、选择题 根据所学知识判断图中正确的是(? )
参考答案：A
本题解析：根据左手定则，四指指向电流方向，让磁场垂直穿过手心，大拇指与四指共面，此时大拇指方向即为安培力方向，同理可以判断只有A答案正确
点评：此类题型考察了左、右手定则是否会区分：一般在判断粒子或者电流在磁场中受力用左手定则，其他情况均使用右手定则来判断。
本题难度：简单