《测控指导》2015-2016学年高二物理人教版选修1-1演练：2.2 电流的磁场 .docx

1、二、电流的磁场课时演练促提升A组1.用安培定则来判定通电螺线管的电流方向跟它的磁感线方向之间的关系时,下列关于大拇指所指方向的说法正确的是()A.大拇指所指的方向就是磁感线的方向B.大拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向C.大拇指所指的方向就是螺线管外部磁感线的方向D.以上说法都不对解析:用安培定则判断通电螺线管磁感线方向时,四指应指电流方向,大拇指指螺线管中心轴线上的磁感线方向,亦即螺线管内部磁感线的方向,所以B项正确。答案:B2.关于通电螺线管磁极的判断,图中正确的是()解析:对于通电螺线管,根据安培定则可以判定,A图正确。答案:A3.如图所示为磁场、磁场作用力演示仪中的赫姆霍兹线圈,

2、当在线圈中心处挂上一个小磁针,且与线圈在同一平面内,则当赫姆霍兹线圈中通以如图所示方向的电流时,则()A.小磁针N极向纸里转动B.小磁针N极向纸外转动C.小磁针在纸面内向左摆动D.小磁针在纸面内向右摆动解析:由安培定则可知,赫姆霍兹线圈内部的磁感线向里,该处的磁场方向即为小磁针N极的受力方向。答案:A4.如图所示,弹簧测力计下吊挂一个钢球,将弹簧测力计自左向右逐渐移动时,弹簧测力计的读数()A.不变B.逐渐减小C.先减小再增大D.先增大再减小解析:因为条形磁铁两极磁性最强,中间弱,所以读数是先减小再增大。答案:C5.如图所示,根据螺线管内小磁针静止时的指向(黑的一端为N极),说明电源的正、负极

3、及螺线管上方小磁针静止时的N、S极。解析:根据螺线管内的小磁针静止时N极指左,说明螺线管内部的磁感线的方向向左,由此判断外部小磁针的右端为N极;右边为电源的正极,左边为负极。答案:见解析6.如图所示,(a)、(b)是直线电流的磁场,(c)、(d)是环形电流的磁场,(e)、(f)是螺线管电流的磁场,试在各图中补画出电流方向或磁感线方向。解析:根据安培定则,可以确定(a)中电流方向垂直纸面向里,(b)中电流的方向从下向上,(c)中电流方向是逆时针,(d)中磁感线方向向下,(e)中磁感线方向向左,(f)中磁感线方向向右。答案:见解析7.如图所示是云层之间闪电的模拟图,图中A、B是位于南、北方向带有电

4、荷的两块阴雨云,在放电的过程中,两云的尖端之间形成了一个放电通道,发现位于通道正上方的小磁针N极转向纸里,S极转向纸外,则关于A、B的带电情况的说法中正确的是()A.带同种电荷B.带异种电荷C.B带正电D.A带正电解析:由于闪电必发生在异种电荷之间,故A项错、B项对;放电过程相当于有电流从小磁针的下方通过,因N极向纸里转,所以小磁针所在处磁场方向向里,由安培定则知,电流方向由AB,则A带正电,B带负电,故C项错、D项对。答案:BD8.一个轻质弹簧,上端悬挂,下端与水银槽中的水银面接触,将上述装置按在电路中,如图所示,当闭合开关后会出现什么现象?如何解释?解析:小灯泡忽明忽暗。当开关闭合后,由于

5、水银导电,所以轻质弹簧上有电流通过,每一匝线圈都可以看成一个单独的螺线管,上端为N极,下端为S极,相邻部分为异名磁极,各线圈间相互吸引。因为弹簧上端固定,弹簧长度缩短,A点离开水银面,电路断开,线圈失去磁性,弹簧恢复原长,又和水银面接触,于是又重复上述过程。这样由于弹簧不断上下振动,使A点时而接触水银面,时而离开水银面,所以看到灯泡忽明忽暗。答案:见解析B组1.如图所示,一个用毛皮摩擦过的硬橡胶环,当环绕其轴OO匀速转动时,放置在环的右侧轴线上的小磁针的最后指向是()A.N极竖直向上B.N极竖直向下C.N极水平向左D.N极水平向右解析:用毛皮摩擦过的硬橡胶环带负电,按图示方向转动时,相当于向相

6、反方向流动的环形电流,由安培定则判知,小磁针所在处磁场方向水平向右,小磁针静止时N极指向与磁场方向一致。答案:D2.如图所示,三根通电直导线垂直纸面放置,位于b、c、d处,通电电流大小相同,方向如图。a位于bd中点。则a点的磁感应强度方向是()A.垂直纸面指向纸里B.垂直纸面指向纸外C.沿纸面由a指向bD.沿纸面由a指向c解析:根据安培定则:b、d两根导线在a点形成的磁场,磁感应强度大小相等,方向相反,合磁感应强度应为零,故a点磁场就由通电导线c来决定,根据安培定则在a点处的磁场,磁感应强度方向应为沿纸面由a指向b,正确选项为C。答案:C3.指南针静止时,其北极指向如图中虚线所示。若在其上方放

7、置水平方向的导线,并通以直流电,则指南针转向如图中实线所示位置。据此可知()A.导线南北放置,通有向北的电流B.导线南北放置,通有向南的电流C.导线东西放置,通有向西的电流D.导线东西放置,通有向东的电流解析:小磁针所指的方向是地磁场和直线电流磁场共同作用的结果,在B选项中,直线电流的磁场方向向东,符合题意。答案:B4.如图所示,ABDC是一环形导线,在C、D处用导线与直导线ab接通,图中标出了环形电流的磁感线方向,则可知A、B两端中接电源正极的是端,放在ab下方的小磁针极将转向纸外。解析:由安培定则可知ABDC中电流方向应为BDCA,故B端接电源的正极。同理,由安培定则可知,ab下方的磁场方

8、向应垂直纸面向外,故放在ab下方的小磁针N极将转向纸外。答案:BN5.如图所示,分别给出了导线中的电流方向或磁场中某处小磁针静止时N极的指向或磁感线的方向,请画出对应的磁感线(标上方向)或电流方向。解析:本题考查正确运用安培定则判断电流的磁场方向。如果已知电流的方向,可用安培定则判断磁感线的方向;如果已知小磁针静止时N极的指向,那么小磁针N极所指的方向就是磁感线的方向。答案:用安培定则来判断,分别如图所示6.放在通电螺线管里面的小磁针保持静止时,N极的指向是怎样的?两位同学的回答相反。甲说,小磁针的位置如图(1),因为管内的磁感线向右,所以小磁针的N极指向右方。乙说,小磁针的位置如图(2),他

9、的理由是通电螺线管的N极在右侧,根据异名磁极相吸引可知,小磁针的S极指向右方。你的看法是怎样的?他们谁的答案错了?错在哪里?解析:在磁场中保持静止的小磁针,它的N极一定指向磁感线的方向。甲回答的根据是对的,因此结论是正确的。乙的回答错误是由于“同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引”只适用于两个磁体互为外部磁极间的相互作用。答案:乙的答案错了,理由见解析7.在蹄形铁芯上绕有线圈,如图所示,根据小磁针的指向,画出线圈的缠绕情况。解析:由小磁针N极指向,能确定蹄形铁芯左侧上端为N极,右侧上端为S极,然后根据安培定则判断左右两侧导线的绕向。答案:如图所示8.给你两个外观相同的条形磁铁和铁棒,如何不用其他工具,把它们区别开来?解析:区别的方法是:拿其中一个垂直放到另一个的中央,如果有吸引力,则这一个是磁铁,而另一个是铁棒,如果(几乎)没有吸引力,则这一个是铁棒,而另一个是磁铁。原因:磁铁的磁性主要集中在其两极,中央部分几乎没有磁性。答案:见解析