【文档说明】【精准解析】【新高考】2021高考物理人教版：课练26磁场及其对电流的作用.pdf，共(19)页，734.340 KB，由小赞的店铺上传

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课练26磁场及其对电流的作用———[狂刷小题夯基础]———练基础小题1．当导线中分别通以图示方向的电流，小磁针静止时N极指向读者的是()2．与电场强度相对应，我们把描述磁场强弱的物理量叫做磁感应强度，关于磁感应强度的概念及其定义

式B＝FIL，下列说法正确的是()A．在同一磁场中磁感线越密集的地方，磁感应强度越大B．磁场中某点处磁感应强度B的方向，与垂直放在该点的试探电流元所受安培力方向相同C．磁场中某点处磁感应强度B的大小，与垂直放在该点的试探电流元所受到的安

培力大小成正比D．在磁场中的某点，当试探电流元不受安培力作用时，该点处磁感应强度B的大小一定为零3．(多选)两根平行且相距L的长、细导线通有大小相等、方向相反的电流，横截面如图所示．在两导线的连线及延长线上有a、b、c三点，b为两直导线连线的

中点，a、c与导线的距离均为L2，则()A．b点磁感应强度的方向垂直a、c连线向下B．c点磁感应强度的大小为0C．a点和b点的磁感应强度的方向相同D．a点和c点的磁感应强度相同4．在地磁场的作用下处于水平静止的小磁针正上方，水平放置一直导线

，且直导线平行于小磁针指向．若导线中通有电流I1时，小磁针偏转30°；若导线中通有电流I2时，小磁针向同一方向偏转60°.已知通电直导线在某点处产生的磁感应强度与导线中电流成正比，则I2I1为()A．2B.12C.3D．35．[外国语学校考试]如图所示，在天花板下用细线悬挂一半径为

R的金属圆环，圆环处于静止状态，圆环一部分处在垂直于环面向里的磁感应强度大小为B的水平匀强磁场中，环与磁场边界的交点A、C与圆心O连线的夹角为120°，此时悬线的张力为F.若圆环通电，使悬线的张力刚好为零，则环中电流大小和方向是()A．电流

大小为3F3BR，电流方向沿顺时针方向B．电流大小为3F3BR，电流方向沿逆时针方向C．电流大小为3FBR，电流方向沿顺时针方向D．电流大小为3FBR，电流方向沿逆时针方向练高考小题6．[2018·全国卷Ⅱ，20](多选

)如图，纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线L1、L2，L1中的电流方向向左，L2中的电流方向向上；L1的正上方有a、b两点，它们相对于L2对称．整个系统处于匀强外磁场中，外磁场的磁感应强度大小为B0，方向垂直于纸面向外．已知a、b两点

的磁感应强度大小分别为13B0和12B0，方向也垂直于纸面向外．则()A．流经L1的电流在b点产生的磁感应强度大小为712B0B．流经L1的电流在a点产生的磁感应强度大小为112B0C．流经L2的电流在b点产生的

磁感应强度大小为112B0D．流经L2的电流在a点产生的磁感应强度大小为712B07．[2016·北京卷，17]中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角：“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也．”进一步研究表明，地球周围地磁场的磁感线分布示意如图．结合上

述材料，下列说法不正确的是()A．地理南、北极与地磁场的南、北极不重合B．地球内部也存在磁场，地磁南极在地理北极附近C．地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行D．地磁场对射向地球赤道的带电宇宙射线粒子有力的作用8．[2019·全国卷Ⅰ，17]如图，等边三角形线框LM

N由三根相同的导体棒连接而成，固定于匀强磁场中，线框平面与磁感应强度方向垂直，线框顶点M、N与直流电源两端相接．已如导体棒MN受到的安培力大小为F，则线框LMN受到的安培力的大小为()A．2FB．1.5FC．0.5FD．09．[2018·海南卷]如图，一绝缘光滑

固定斜面处于匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于斜面向上，通有电流I的金属细杆水平静止在斜面上．若电流变为0.5I，磁感应强度大小变为3B，电流和磁场的方向均不变，则金属细杆将()A．沿斜面加速上滑B．沿斜面加速下滑C．沿斜面匀速上滑D．仍静止在斜面上10．[2017

·全国卷Ⅱ，21](多选)某同学自制的简易电动机示意图如图所示．矩形线圈由一根漆包线绕制而成，漆包线的两端分别从线圈的一组对边的中间位置引出，并作为线圈的转轴．将线圈架在两个金属支架之间，线圈平面位于竖直面内，永磁铁置于线圈下方．为了使电池与两金属支架连接后线圈能连续

转动起来，该同学应将()A．左、右转轴下侧的绝缘漆都刮掉B．左、右转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉C．左转轴上侧的绝缘漆刮掉，右转轴下侧的绝缘漆刮掉D．左转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉，右转轴下侧的绝缘漆刮掉练模拟小题11．[2019·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＝FILD．由B＝FIL可知，磁场中某点的磁感应强度B一定与电流元所受的力F成正比12.[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Ⅰ平移到Ⅱ，第二次将金属框绕cd边翻转到Ⅱ，设先后两

次通过金属框的磁通量变化量大小分别为ΔΦ1和ΔΦ2则()A．ΔΦ1>ΔΦ2B．ΔΦ1＝ΔΦ2C．ΔΦ1<ΔΦ2D．不能判断13．[2019·河北省承德二中检测](多选)如图所示，在磁感应强度大小为B0、方向平行P与Q连线向右的匀强磁场中，两长直导线P和Q垂直于纸面固定放置，两者之间的距离为

l.在两导线中均通有方向垂直于纸面向里的电流I时，纸面内与两导线距离均为l的a点处的磁感应强度为2B0.下列说法正确的是()A．两电流在a处产生的合磁场的磁感应强度大小为3B0B．P在a点处产生的磁感应强度的大小为33B0C．若在a点处垂直纸

面放一长度为L、电流为I的导线，则该导线所受的安培力大小一定为33B0ILD．若使P中的电流反向、其他条件不变，则a点处磁感应强度的大小为233B014.(多选)根据磁场对电流产生作用力的原理，人们研制出一种发射炮弹的装置——电磁炮，如图所示，把待发炮弹放置在强磁场中的两平行

光滑导轨上，给导轨通以很大的电流，使炮弹沿导轨加速运动，并以某一速度发射出去，现要提高电磁炮的发射速度，你认为下列方案在理论上可行的是()A．增大电流I的值B．增大磁感应强度B的值C．增大炮弹的质量D．改变磁感应强度B的方向，使之与炮弹滑

行方向平行15．一质量为0.06kg、长为0.1m的金属棒MN用两根长度均为1m的绝缘细线悬挂于天花板的顶端，现在金属棒所在的空间加一竖直向下的磁感应强度大小为0.5T的匀强磁场，当在金属棒中通有恒定的电流后，金属棒从最低点向右摆动，当金属棒摆到最高点时，细线与竖直方向的夹角为

37°，已知一切阻力可忽略不计，g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.下列正确的说法是()A．金属棒在摆动到最高点的过程中，机械能守恒B．金属棒在摆动到最高点的过程中，机械能先增加后减少C．通入金属棒中的电流为9AD．通入金属棒中的电流为4A———[综合测评

提能力]———一、单项选择题(本题共8小题，每小题3分，共24分)1．[2019·浙江名校协作体联考]如图所示是实验室里用来测量磁场力的一种仪器——电流天平，某同学在实验室里，用电流天平测算通电螺线管中的磁

感应强度，若他测得CD段导线长度为4×10－2m，天平(等臂)平衡时钩码重力为4×10－5N，通过导线的电流I＝0.5A．由此，测得通电螺线管中的磁感应强度B为()A．2.0×10－3T方向水平向右B．5.0×10－3T方向水平向

右C．2.0×10－3T方向水平向左D．5.0×10－3T方向水平向左2．[2019·广西南宁二中等三校联考]磁场中某区域的磁感线如图所示，则()A．同一通电导线放在a处受到的磁场力一定比放在b处受到的磁场

力大B．同一通电导线放在a处受到的磁场力一定比放在b处受到的磁场力小C．a、b两处的磁感应强度的大小不等，Ba＜BbD．a、b两处的磁感应强度的大小不等，Ba＞Bb3．[2019·浙江杭州八中质检]用一节电池、一块强磁铁和铜导线可以做成如图所示的“

简易电动机”，其中干电池负极吸附有一块圆柱形强磁铁，铜导线下面两端与磁铁接触，铜导线组成的线框就能转动起来．关于该“简易电动机”，下列说法正确的是()A．如果强磁铁上表面是N极，那么从上往下看，线框逆时针转动B．如果强磁铁上表面是S极，那么从上

往下看，线框逆时针转动C．线框转动是由于受到洛伦兹力作用D．不管强磁铁N极向上或者向下放置，从上往下看线框总是做顺时针运动4.一条形磁铁放在光滑的斜面上，并用一质量不计的弹簧连接在顶端的挡板上，磁铁静止时弹簧的伸长量为x0，将通有方向垂直纸面向外的直导线分

别放在a、b、c位置时，弹簧的伸长量分别为xa、xb、xc，已知a、b、c三点的连线与斜面平行，且b点在条形磁铁的正中央．则下列正确的是()A．x0＝xa＝xb＝xcB．x0>xa>xb>xcC．xa>x0＝xb>xcD．xa>xb>xc>x05．[2019

·浙江名校协作体联考]如图所示为航母上电磁弹射装置的等效电路图(俯视图)，使用前先给超级电容器C充电，弹射时，电容器释放储存电能所产生的强大电流经过导体棒EF，EF在磁场(方向垂直于纸面向外)作用下加速．则下列说法正确的是()A．电源给电容器充电后，M板带正电B．导体棒在安培力作用下向右运动

C．超级电容器相当于电源，放电时两端电压不变D．在电容器放电过程中，电容器电容不断减小6．[2019·湖北武汉联考]如图所示，PQ、MN是放置在水平面内的光滑导轨(电阻不计)，GH是长度为L、电阻为r的导体棒，其中点与一端固定的

轻弹簧连接，轻弹簧的劲度系数为k.导体棒处在磁感应强度方向向下、大小为B的匀强磁场中，图中直流电源的电动势为E、内阻不计，电容器的电容为C.闭合开关，待电路稳定后，下列说法正确的是()A．导体棒中电流为ER1＋R2＋rB．轻弹簧的长度增加BLEkR1＋rC

．轻弹簧的长度减少BLEkR2＋rD．电容器带电荷量为ECrR1＋r7．[2019·福州质检]距离长直通电导线为r处的磁感应强度大小为B＝kIr，式中常量k>0，I为导线中的电流强度．在水平长直导线MN正下方，两

根等长的轻质绝缘细线悬挂矩形线框abcd，线框中通以逆时针方向的恒定电流，如图所示．开始时导线MN不通过电流，此时两细线张力均为T0；当导线MN通电流I1时，线框所受安培力大小为F1，两细线的张力均为T1，且T1>T0；当导线MN通电流I2时，线框所受安培力大小为

F2，两细线的张力均为T2，且T2<T0.下列判断正确的是()A．电流I1的方向向左B．T1:T2＝I1:I2C．F1:F2＝I1:I2D．通电流I1时，长直通电导线MN对bc边的安培力方向向右8.如图所示，质量m＝0.5kg的通电导体棒在安培力作用下静止在倾角为37°、宽度L＝1m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E＝8V、内阻r＝1Ω，额定功率为8W、额定电压为4V的电动机M正常工作．取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度大小g＝10m/s2，则磁场的磁感应强度大小为()A．2TB．1.73TC．

1.5TD．1T二、多项选择题(本题共2小题，每小题4分，共8分)9．[2019·黑龙江七台河检测]某闭合三棱柱如图所示，处于磁感应强度为1T、方向沿x轴正方向的匀强磁场中，已知AB＝0.4m，BE＝0.3m，AD＝0

.2m，ABOD为在yOz平面内的矩形，BEFO为在xOy平面内的矩形，下列判断正确的是()A．穿过图中ABOD面的磁通量为0.08WbB．穿过图中BEFO面的磁通量为0.06WbC．穿过图中AEFD面的磁通量为0.1WbD．穿过图中DOF面的磁通量为零10．[2019·辽宁省阜新二中模拟](多选

)如图甲所示，两根光滑、电阻可以忽略不计的平行导轨水平放置，间距为L，其间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B，垂直于平行导轨放置一根电阻为r的匀质金属棒，从t＝0时刻起，释放金属棒且通入如图乙所示的电流，图甲中所示电流方向为电流正方向，

金属棒在安培力作用下水平向右运动，则下列说法正确的是()A．若仅将B变为原来的2倍，则金属棒在0～T内的位移将变为原来的2倍B．若仅将Im变为原来的2倍，则在0～T内金属棒上产生的焦耳热和安培力做的功都将变为原来的4倍C．

若在t＝T4时释放金属棒，则金属棒将做往复运动D．若仅控制金属棒的释放时间，则可以改变安培力在一个周期内做的功三、非选择题(本题共3小题，共29分)11．(8分)[2019·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θ.在导轨上端并接两个额定功率均为P、电阻均为R的小灯泡．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12R的金属棒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μ，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．12．(9分)[2019·山东济南联考]如图所示，长度L＝25

cm、电阻R1＝3Ω的金属滑杆ab的中点连着一劲度系数k＝50N/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25cm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E＝12V，内阻r＝1Ω，定值电

阻R2＝2Ω，闭合开关S，稳定后弹簧伸长Δx＝4cm，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.13．(12分)[2020·浙江模拟]“电磁炮”如图甲所示，其原理结构可简

化为如图乙所示的模型：两根无限长、光滑的平行金属导轨MN、PQ固定在水平面内，相距为l.“电磁炮”弹体为质量为m的导体棒ab，垂直于MN、PQ放在导轨上，与导轨接触良好，弹体在导轨间的电阻为R.整个装置处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B.“电磁炮”电源

的电压能自行调节，用以保证“电磁炮”匀加速发射，其中可控电源的内阻为r.不计空气阻力，导轨的电阻不计．(1)要使“炮弹”向右发射，判断通过弹体电流的方向；(2)弹体从静止加速到v的过程中，通过弹体的电流为I，求该系统消耗的总能量；(3)把此装置左端电源换成电容为C的电容器，导轨倾斜与水平面成θ

角放置(如丙图所示)，弹体由静止释放，某时刻速度为v1，求此过程安培力的冲量；(4)在(3)问条件下，弹体的速度从v1变化到v2的过程中，电容器吸收的能量ΔE.课练26磁场及其对电流的作用[狂刷小题夯基础]1．CA选项

中，通电直导线的电流方向从左向右，根据右手螺旋定则，可知小磁针所处的位置的磁感应强度方向垂直纸面向里，所以小磁针静止时N极背离读者，A错误；B选项中，根据右手螺旋定则，磁感应强度的方向为逆时针(从上向下看)，因此小磁针静止时N极背离读者，B错误；

C选项中，根据右手螺旋定则，小磁针所处位置的磁感应强度方向垂直纸面向外，所以小磁针静止时N极指向读者，C正确；D选项中，根据右手螺旋定则，结合电流的方向，可知通电螺线管的内部磁感应强度方向为从右向左，则小磁针静止时，N极指向左边，D错误．2．A磁感应强度的定义用的是比值定义法

，即磁感应强度大小与该点的试探电流元无关，在同一磁场中磁感线越密的地方，磁感应强度越大，A项正确，C项错误；磁感应强度的方向，与垂直放在该点的试探电流元所受安培力方向垂直，B项错误；若试探电流元平行于磁场方向，该电流元受到的安培力为零，所以试探电流元不受安培力作用，并不表示该点的磁感应

强度大小为零，D项错误．3．AD根据右手螺旋定则可知，左边直导线在b点的磁感应强度方向向下，右边直导线在b点的磁感应强度方向也是向下的，由叠加原理可知，b点磁感应强度的方向垂直a、c连线向下，选项A正确；根据右手螺旋定则

可知，左边直导线在c点的磁感应强度方向向下，右边直导线在c点的磁感应强度方向向上，且右边直导线在c点的磁感应强度大于左边直导线在c点的磁感应强度，由叠加原理可知，c点磁感应强度大小不为0，选项B错误；由叠加原理可知，a点的磁感应强度方向垂直a、c连线向上

，则a点和b点的磁感应强度的方向相反，选项C错误；根据对称性可知，a点和c点的磁感应强度大小和方向均相同，选项D正确．4．D当通过直导线的电流为I1时，根据题意可知地磁场、电流形成的磁场与合磁场之间的关系如图所示，当夹角为30°时，有B1＝kI1＝B地tan30

°，当夹角为60°时，有B2＝kI2＝B地tan60°，解得I2＝3I1，故A、B、C三项错误，D项正确．5．A要使悬线拉力为零，则圆环通电后受到的安培力方向应该向上，根据左手定则可以判断，电流方向应沿顺时针方向，根据力的平衡F＝BI×3R，求得I＝3F3BR，故A项正确．6．AC流

经L1的电流在a、b两点产生的磁感应强度相同，设大小为B1，根据安培定则可知，方向垂直纸面向内；流经L2的电流在a、b两点产生的磁感应强度大小相同，设大小为B2，根据安培定则可知，在a点产生的磁感应强度

方向垂直纸面向内，在b点产生的磁感应强度方向垂直纸面向外，设磁感应强度垂直纸面向外为正方向，根据题意，a点的磁感应强度为B0－B1－B2＝13B0，b点的磁感应强度为B0－B1＋B2＝12B0，联立可得B1＝712

B0，B2＝112B0，选项A、C正确．7．C由“常微偏东，不全南也”和题图知，地理南、北极与地磁场的南、北极不重合，由题图可看出地磁的南极在地理北极附近，地球是一个巨大的磁体，因此地球内部也存在磁场，故选项A、B的说法正确

．从题图中磁感线的分布可以看出，在地球表面某些位置(如南极、北极附近)磁感线不与地面平行，故选项C的说法不正确．宇宙射线粒子带有电荷，在射向地球赤道时，运动方向与地磁场方向不平行，因此会受到磁场力的作

用，故选项D的说法正确．8．B设三根相同的导体棒的电阻均为R，长度均为l，其中ML和LN为串联关系，总电阻为2R.由并联电路特点可知，通过MN的电流为通过ML和LN中的电流的两倍，若MN受到的安培力F＝BIl，则ML和LN受到的安培力的合力F1＝BIl2，MN受到的安培力与ML和LN受到的安

培力的合力的方向相同，故线框受到的安培力为F合＝F＋F1＝1.5F，故选B.9．A由左手定则可知，金属细杆所受安培力F＝BIL，沿斜面向上，由平衡条件知BIL＝mgsinθ，当电流变为0.5I，磁感应强度大小变为3B时，安培力F′＝1.5BIL，方向不变

，则合力沿光滑斜面向上，所以金属细杆会沿斜面加速上滑，选项A正确．10．AD装置平面示意图如图所示．如图所示的状态，磁感线方向向上，若形成通路，线圈下边导线中电流方向向左，受垂直纸面向里的安培力，同理，

上边导线中电流受安培力垂直纸面向外，使线圈转动．当线圈上边导线转到下边时，若仍通路，线圈上、下边中电流方向与图示方向相比均反向，受安培力反向，阻碍线圈转动．若要线圈连续转动，要求左、右转轴只能上一侧或下一侧形成通路，另

一侧断路．故选A、D.11．B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＝FIL求出磁感应强度的大小，若B与I不垂直时，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＝FIL里面的量F、I、L无关，故D错误．12

．C设在位置Ⅰ时磁通量大小为ΦⅠ，在位置Ⅱ时磁通量大小为ΦⅡ，第一次将金属框由Ⅰ平移到Ⅱ，穿过金属框的磁感线方向没有改变，磁通量变化量大小ΔΦ1＝ΦⅠ－ΦⅡ；第二次将金属框绕cd边翻转到Ⅱ，穿过金属框的磁感线的方向发生改变，磁通量变化量大小ΔΦ2＝ΦⅠ＋ΦⅡ，所以ΔΦ1<ΔΦ2，选项C正

确．13．BD因a点处的磁感应强度为2B0，而外界匀强磁场的磁感应强度大小为B0，则P、Q在a处产生的合磁场的磁感应强度大小为B0，故A错误；由于两电流在a处产生的合磁场的磁感应强度大小为B0，如图1所示，P在a点处产生的磁感应强度大小与Q在a点处产生的磁感应强度大小相等，方向夹

角为60°，设P、Q在a点处产生的磁感应强度大小分别为BP、BQ，根据矢量的合成法则，则有：2BPcos30°＝B0，解得：BP＝BQ＝12×B03/2＝33B0，故B正确；若在a点处垂直纸面放一长度为L、电流为I的导线，则该导线所受的安培力大

小为F＝BIL＝2B0IL，故C错误；若使P中的电流反向、其他条件不变，如图2所示，则P、Q在a处的合磁场的磁感应强度大小为33B0，方向竖直向上，再依据矢量的合成法则，则a点处磁感应强度的大小为B＝B20＋33B02＝233B0，故D正确．14．AB由题可知，炮弹在安培力作用下沿导轨加速运动

，设两导轨间距离为L，导轨长度为x，炮弹质量为m，由牛顿第二定律有BIL＝ma，a＝BILm，由匀变速直线运动规律有v2＝2ax，则可知电磁炮的发射速度为v＝2BILxm，可见增大磁感应强度B的值、增大电流I的值，都可以提高电磁炮的发射速度，而增大

炮弹质量反而会降低炮弹的发射速度，故A、B正确，C错误；当磁感应强度方向与炮弹前进方向平行时，由左手定则可知，炮弹受垂直导轨方向的安培力，不会使炮弹加速，D错误．15．D金属棒的长度用l表示，细线的长度用R表示，则在金属棒上升过程中，安培力做

正功，机械能一直增加，A、B错误；由动能定理知W安－W重＝0，即BIlRsin37°＝mgR(1－cos37°)，代入数值得I＝4A，C错误，D正确．[综合测评提能力]1．A由安培定则知通电螺线管内磁感应强度

的方向水平向右．由于天平平衡，则BIL＝G，B＝GIL＝2×10－3T，故A正确．2．Ca处的磁感线比b处稀疏，则a点磁感应强度比b点的小，所以Ba<Bb，故C正确，D错误；当将同一通电导线放入磁场中，由于受到放置角度的限

制，当通电导线垂直磁场时，受到的磁场力最大，平行磁场时受到的磁场力为零，故虽然Ba＜Bb，但是无法比较通电导线受到的磁场力的大小，故A、B错误．3．B线框转动是由于受到安培力的作用，若强磁铁上表面是S极，则对于导线来说，磁感线从下往上斜穿过导线，电流方向从上往

下，故从上往下看，线框逆时针转动，B正确．4．C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xa>x0＝xb>xc，C正确．5．B电源给电容器充电后，M板与电源负极相连，带负电，选项A错误；放电时电流由F

到E，由左手定则可知，导体棒所受安培力方向向右，导体棒在安培力作用下向右运动，选项B正确；超级电容器相当于电源，根据Q＝CU可知，放电时两端电压减小，选项C错误；在电容器放电过程中，电容器电容保持不变，选项D错误．6．D导体棒中的电流为I＝ER1＋r，故A项错误；

由左手定则知，导体棒受到的安培力向左，弹簧长度减小，由力的平衡条件可知BIL＝k·Δx，解得Δx＝BLEkR1＋r，B、C两项错误；电容器上的电压等于导体棒两端的电压，则电容器带电荷量Q＝CU＝ECrR1＋r，故D项正确．7．C当导线MN通电流I1时，线框所

受安培力大小为F1，两细线的张力均为T1，且T1>T0，可知线框abcd受到的总的安培力竖直向下，结合题给条件知，线框ab边处的磁感应强度大于cd边处的磁感应强度，ab边所受的安培力大于cd边所受的安培力

，即ab边所受的安培力应向下，ab处的磁感应强度的方向向里，由右手螺旋定则知电流I1的方向向右，此时通电导线MN对bc边的安培力方向向左，选项A、D均错误；受力分析可知，不通电时有2T0＝mg，通电流I1时有2T1＝mg＋F1，通电流I2时有2T2＝mg－F2，结合安培力公式

F＝BIL和B＝kIr可得T1T2＝mg＋F12×2mg－F2＝mg＋I3L·kI1(1rab－1rdc)mg－I3L·kI2(1rab－1rdc)≠I1I2，而线框受到的安培力大小之比F1F2＝I3L·kI1(1ra

b－1rdc)I3L·kI2(1rab－1rdc)＝I1I2，选项C正确，B错误．8．C电动机M正常工作时的电流I1＝PU＝2A，电源内阻上的电压U′＝E－U＝8V－4V＝4V，根据欧姆定律得干路中的电流I＝U′r＝4A，通过导

体棒的电流I2＝I－I1＝2A，导体棒受力平衡，有BI2L＝mgsin37°，得B＝1.5T，只有选项C正确．9．ADABOD面与磁场方向垂直，故磁通量Φ1＝BS＝1×0.4×0.2Wb＝0.08Wb，故A正确；BEFO面与磁场方向平

行，故磁通量为零，故B错误；AEFD面与匀强磁场方向的夹角未知，因此可将AEFD面投影到与x轴垂直的ABOD上，AEFD面的有效面积等于ABOD面的面积，故磁通量Φ3＝BS＝1×0.4×0.2Wb＝0.08Wb，故C错误；DOF面与磁场平行，因此通过的磁通量为零，故D正确．10．AC依

题意有F＝BIL，F＝ma，故前半个周期内金属棒的位移为x1＝12at2＝BILT28m，后半个周期安培力反向，金属棒做匀减速运动，故一个周期内金属棒的位移为x＝2x1＝BILT24m，若仅将B变为原来的2倍，则位移也将变为原来的2倍，A

正确；若仅将Im变为原来的2倍，由Q热＝I2rt可知，金属棒上产生的焦耳热将变为原来的4倍，由于前半个周期安培力做正功，后半个周期安培力做负功，故一个周期内安培力做的总功为零，B错误；若在t＝T4时释放金属棒，则在一个周期内由金属棒的受力情况可知，金属棒将做往复运动，C

正确；无论金属棒在何时释放，在一个周期末金属棒的速度均为零，由动能定理可知，安培力做的功的代数和均为零，D错误．11．答案：mgsinθ－μcosθ2LRP解析：设小灯泡的额定电流为I0，有P＝I20R.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I＝2I0，

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mgsinθ＝μmgcosθ＋BIL，联立以上各式解得B＝mgsinθ－μcosθ2LRP.12．答案：(1)2N(2)4T解析：(1)稳定时

弹簧弹力大小为F弹＝kΔx，由平衡条件有F＝F弹，解得F＝2N.(2)由闭合电路欧姆定律有I＝ER1＋R2＋r＝123＋2＋1A＝2A，又F＝BIL，解得B＝FIL＝22×0.25T＝4T.13．答案：(1)由a到b(

2)12mv2＋IR＋rmvBl(3)CB2l2v1(4)12(v22－v21)CB2l2解析：本题考查安培力与动力学、功能关系、动量等的结合．(1)由左手定则可知，通过弹体的电流的方向为由a到b.(2)由安培力公式有F＝BIl，又根据F＝

ma，v＝at知发射弹体用时t＝mvBIl，发射弹体过程产生的焦耳热Q＝I2(R＋r)t＝IR＋rmvBl，弹体的动能Ek＝12mv2，系统消耗的总能量E＝Ek＋Q＝12mv2＋IR＋rmvBl.(3)电容器上所带电荷量随

速度的变化关系为Δq＝q′－q＝CBl(v′－v)＝CBlΔv，所以充电电流为i＝ΔqΔt＝CBlΔvΔt＝CBla，a是杆在时刻t的加速度，根据牛顿第二定律有mgsinθ－CB2l2a＝ma，因此a＝mgsinθm＋CB2l2，a为定值与时间无关，可见弹体做匀加速直

线运动，根据动量定理有mgtsinθ－IA＝mv1且v1＝at，解得IA＝CB2l2v1.(4)根据动能定理得mgxsinθ－ΔE＝12m(v22－v21)，其中x为沿斜面方向前进的位移，弹体做匀变速直线运动，所以从v1到v2满足2ax＝v22－v21

，解得ΔE＝12(v22－v21)CB2l2.