【2026年南方台江苏专用教辅电子版物理培优word讲义第1讲磁场及其对电流的作用

第1讲　磁场及其对电流的作用

一、 选择题

1. (2024·浙江卷)磁电式电表原理示意图如图所示，两磁极装有极靴，极靴中间还有一个用软铁制成的圆柱．极靴与圆柱间的磁场都沿半径方向，两者之间有可转动的线圈．a、b、c和d为磁场中的四个点．下列说法中正确的是(　　)

A. 图示左侧通电导线受到安培力向下

B. a、b两点的磁感应强度相同

C. 圆柱内的磁感应强度处处为零

D. c、d两点的磁感应强度大小相等

【答案】 A

【解析】 由左手定则可知，图示左侧通电导线受到安培力向下，A正确；a、b两点的磁感应强度大小相同，但是方向不同，B错误；磁感线是闭合的曲线，则圆柱内的磁感应强度不为零，C错误；因c点处的磁感线较d点密集，可知c点的磁感应强度大于d点的磁感应强度，D错误．

2. (2024·南通期中)如图所示，两根长直导线平行放置，在两导线间距的中点放上一枚小磁针，当两导线中分别通以同向电流I₁、I₂ (I₁>I₂)时，小磁针的N极将(　　)

A. 垂直纸面向外转动

B. 垂直纸面向里转动

C. 竖直向上转动

D. 竖直向下转动

【答案】 B

【解析】 根据右手螺旋定则可知靠近I₁右侧的磁场方向为垂直纸面向里，靠近I₂左侧的磁场方向垂直纸面向外，由于I₁产生的磁场比I₂产生的磁场大，所以小磁针垂直纸面向里转动，故B正确．

3. (2023·江苏卷)如图所示，匀强磁场的磁感应强度为B.L形导线通以恒定电流I，放置在磁场中．已知ab边长为2l，与磁场方向垂直，bc边长为l，与磁场方向平行．该导线受到的安培力为(　　)

A. 0 B. BIl

C. 2BIlD. 5BIl

【答案】 C

【解析】 因bc段与磁场方向平行，则不受安培力；ab段与磁场方向垂直，则受安培力为F_ab＝BI·2l＝2BIl，则该导线受到的安培力为2BIl，故C正确．

4. (2022·江苏卷)如图所示，两根固定的通电长直导线a、b相互垂直，a平行于纸面，电流方向向右，b垂直于纸面，电流方向向里，则导线a所受安培力方向(　　)

A. 平行于纸面向上

B. 平行于纸面向下

C. 左半部分垂直纸面向外，右半部分垂直纸面向里

D. 左半部分垂直纸面向里，右半部分垂直纸面向外

【答案】 C

【解析】 如图所示，根据安培定则，可判断出导线a左侧部分的空间磁场方向斜向右上方，右侧部分的磁场方向斜向右下方，根据左手定则可判断出左半部分的安培力垂直纸面向外，右半部分的安培力垂直纸面向里，故C正确．

5. (2024·扬州三模)如图所示，两根通电导线P、Q沿垂直纸面的方向放置，导线P、Q中通有电流I₁、I₂，电流的方向图中未画出，O点为两导线垂直纸面连线的中点，c、d两点关于O点对称，a、b两点关于O点对称，将一段通有垂直纸面向外的电流的直导线放在c点时所受的磁场力为零，放在d点时所受的磁场力水平向右，则下列说法中正确的是(　　)

A. P中的电流方向向外、Q中的电流方向向里

B. I₁>I₂

C. 通电直导线垂直纸面放在O点时所受的磁场力为零

D. 通电直导线垂直纸面放在a、b两点时所受的磁场力相同

【答案】 A

【解析】 因为一段通有垂直纸面向外的电流的直导线放在c点时所受的磁场力为零，则c点处的磁感应强度为零，即P、Q导线在c点产生的磁场等大反向，则P、Q导线的电流反向，又因为Qc大于Pc，所以Q中的电流大于P中的电流；通有垂直纸面向外的电流的直导线放在d点时所受的磁场力水平向右，根据同向电流相吸，异向电流相斥，可知Q的电流方向向里，P的电流方向向外，故B错误，A正确；因为Q中的电流大于P中的电流，PO等于OQ，则通电直导线垂直纸面放在O点时所受的磁场力不为零，故C错误；根据对称关系可知，a、b两点处的磁感应强度大小相等，方向不同，则通电直导线垂直纸面放在a、b两点时所受的磁场力大小相等，方向不同，故D错误．

6. (2024·邗江期中)如图所示的电流天平，矩形线圈的匝数为n，b段导线长为L，导线a、b、c段处于与线圈平面垂直的匀强磁场中，当线圈没有通电时，天平处于平衡状态．当线圈中通入电流I时，通过在右盘加质量为m的砝码(或移动游码)使天平重新平衡．下列说法中正确的是(　　)

A. 线圈通电后， b段导线的安培力向下

B. 若仅将电流反向，线圈将仍能保持平衡状态

C. 线圈受到的安培力大小为mg

D. 由以上测量数据可以求出磁感应强度B＝nmgIL

【答案】 C

【解析】 依题意，通过在右盘加质量为m的砝码(或移动游码)使天平重新平衡，可知b段导线所受安培力向上且F_安＝mg，又F_安＝nBIL，解得B＝mgnIL，故A、D错误，C正确；依题意，当线圈没有通电时，天平处于平衡状态，若仅将电流反向，线圈将受到向下的安培力作用，不能保持平衡状态，故B错误．

7. 如图所示，长为L的通电直导体棒垂直放在光滑水平绝缘轨道上，劲度系数为k的水平轻弹簧一端固定，另一端拴在棒的中点，且与棒垂直，整个装置处于方向竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中，棒处于静止状态，弹簧被压缩x，则(　　)

A. 导体棒中的电流方向从a流向b

B. 导体棒中的电流大小为 kxBL

C. 若只将棒中电流减小一点，x变大

D. 若只将磁场方向缓慢逆时针转过一小角度，x变大

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