高考物理二轮复习专题提能专训9磁场带电粒子在磁场中运动

2015届高考物理二轮复习专题提能专训：9磁场、带电粒子在磁场中运动

一、选择题(本题共11小题，每小题4分，共44分．多选全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)

1．(2014·沈阳市协作校期中联考)地球是一个大磁体：①在地面上放置一个小磁铁，小磁铁的南极指向地磁场的南极；②地磁场的北极在地理南极附近；③赤道附近地磁场的方向和地面平行；④北半球地磁场方向相对地面是斜向上的；⑤地球上任何地方的地磁场方向都是和地面平行的．以上关于地磁场的描述正确的是( )

A．①②④ B．②③④ C．①⑤ D．②③ 答案：D

解析：地球本身是一个巨大的磁体，地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近；北半球的磁场斜向下，南半球磁场斜向上，赤道处的磁场与地面平行．

2．(2014·河南十校高三联考)有两根长直导线a、b互相平行放置，如图所示为垂直于导线的截面图．在如图所示的平面内，O点为两根导线连线的中点，M、N为两导线连线的中垂线上的两点，与O点

的

距离相等，aM与MN夹角为θ.若两导线中通有大小相等、方向

相反的恒定电流I，单根导线中的电流在M处产生的磁感应强度为B0，则关于线段MN上各点的磁感应强度，下列说法中正确的是( )

A．M点和N点的磁感应强度方向一定相反 B．M点和N点的磁感应强度大小均为2B0cos θ C．M点和N点的磁感应强度大小均为2B0sin θ D．在线段MN上有磁感应强度为零的点 答案：C

解析：根据安培定则，手握通电直导线，大拇指指向电流方向，四指环绕方向即磁场方向，如图：a的磁场以a为圆心沿逆时针方向，b的磁场以b为圆心沿顺时针方向，a、b在M、N点的磁场方向如图所示．

两导线中通有大小相等的电流，且关于MN对称分布，几何关系

如图，磁场的合成是矢量合成，遵循平行四边形法则，M点和N点的磁感应强度方向一定相同，A项错误．且根据对称性，大小都等于2B0sin θ，C项正确，B项错误．在MN上面找不到两个磁场方向相反的点，因此合磁场不可能等于0，D项错误．

3．(2014·河北石家庄质检)(多选)如图所示，水平长直导线MN中通以M到N方向的恒定电流，用两根轻质绝缘细线将矩形线圈abcd悬挂在其正下方．开始时线圈内不通电流，两细线内的张力均为T，当线圈中通过的电流为I时，两细线内的张力均减小为T′.下列说法正确的是( )

A．线圈中通过的电流方向为a→d→c→b→a B．线圈中通过的电流方向为a→b→c→d→a C．当线圈中电流变为

T

I时，两细线内的张力均为零

T－T′

T′

D．当线圈中电流变为I时，两细线内的张力均为零

T－T′答案：BC

解析：线圈不通电流时，由力的平衡有2T＝mg，当通过的电流为I时，张力减小为T′，由安培定则知通电导线MN在ab处产生

的磁场比dc处强，则可判知ab上必受向上的安培力，且大于cd上所受向下的安培力，再结合左手定则判断电流顺时针流动，所以A项错，B项正确．当两细线内张力均为T′时，BabIL－BcdIL＋2T′＝mg，当两细线内的张力均为零时，BabI′L－BcdI′L＝mg，且又知T

2T＝mg，联立以上方程得I′＝I，故C项对，D项错．

T－T′

4.

如图所示，两根平行放置、长度均为L的直导线a和b，放置在与导线所在平面垂直的匀强磁场中．当a导线通有电流强度为I、b导线通有电流强度为2I、且电流方向相反时，a导线受到的磁场力大小为F1，b导线受到的磁场力大小为F2.则a通电导线的电流在b导线处产生的磁感应强度大小为( )

F2F1A. B.IL 2IL

2F1－F22F1－F2C. D.IL 2IL答案：C

解析：设a、b两电流间的相互作用力大小为F，则对导线a，有F＋ILB＝F1，对导线b，有F＋2ILB＝F2，联立可得F＝2F1－F2，设导线a在b线的磁感强度为B′，可变形为2ILB′＝2F1－F2，所