1、河北省衡水市故城高中2015-2016学年高二（上）月考物理试卷（12月份）一、选择题（共18小题，每小题3分，满分54分）1我国古代四大发明中，涉及到电磁现象应用的发明是（）A指南针B造纸术C印刷术D火药2关于磁感应强度，下列说法中正确的是（）A通电导线在磁场中受力大的地方，磁感应强度一定大B磁感应强度的大小和方向跟放在磁场中的通电导线受力的大小和方向有关C磁感线的疏密表示磁感应强度的大小D磁感线的指向就是磁感应强度减小的方向3一块磁铁从高山掉到地上，虽然没有断，但磁性变弱了，这是因为（）A磁铁被磁化了B磁铁因剧烈震动而退磁了C磁铁是非磁性物质D磁铁因速度增大而退磁4电子通过磁场时会发生偏转
2、，这是因为受到（）A库仑力的作用B万有引力的作用C洛伦兹力的作用D安培力的作用5小磁针放置在匀强磁场中，小磁针静止时的指向正确的是（）ABCD6一通电直导线用细线悬挂于匀强磁场中，磁场及电流方向如图通电导线所受安培力的方向是（）A水平向左B水平向右C竖直向上D竖直向下7一不计重力的带正电粒子沿纸面竖直向下飞入某一磁场区域，在竖直平面上运动轨迹如图所示，则该区域的磁场方向是（）A沿纸面水平向右B沿纸面水平向左C垂直向外D垂直向里8如图所示，小磁针放在磁铁附近，关于小磁针的指向，其中正确的是（）ABCD9磁场中某区域的磁感线的如图所示，则（）Aa、b两处的磁感应强度大小不等，BaBbBa、b两处的
3、磁感应强度的大小不等，且BaBbCa、b两处磁场方向一定相同Da处没有磁感线，所以磁感应强度为零10如图所示，一根金属棒MN，两端用弹簧悬挂于天花板上，棒中通有方向从M流向N的电流若在图中的虚线范围内加一磁场，可以使弹簧的弹力增大（弹力的方向不变）关于该磁场的方向，以下判断中正确的是（）A垂直纸面向里B垂直纸面向外C平行纸面向上D平行纸面向下11下列说法正确的是（）A磁极间的相互作用是通过磁场发生的B磁场和电场一样也是客观存在的C磁感线是实际存在的线，可由实验得到D磁感线类似于电场线，它总是从磁体的N极出发终止于S极12如图所示，一导体棒放置在处于匀强磁场中的两条平行金属导轨上，并与金属导轨组
4、成闭合回路当回路中通有电流时，导体棒受到安培力作用要安培力减小，可采用的方法有（）A增大磁感应强度B减小磁感应强度C增大电流强度D减小电流强度13电子以初速V0垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中，则（）A磁场对电子的作用力始终不变B磁场对电子的作用力始终不作功C电子的速度始终不变D电子的动能始终不变14某电器元件被磁化了，为了使其退磁，下列方法可行的有（）A把该元件高温处理B把该元件通入强电流C把该元件放入逐渐减弱的交变磁场中D把该元件放入强磁场中15下列情况说法正确并可以肯定钢针有磁性的是（）A将钢针的一端接近磁体的北极，两者相互吸引，再将钢针的另一端接近磁体的南极，则两者相互排斥B将钢针的
5、一端接近磁体的北极，两者相互吸引，再将钢针的另一端接近磁体的北极，则两者相互排斥C将钢针的一端接近磁体的北极，两者相互排斥，再将钢针的另一端接近磁体的北极，则两者相互排斥D将钢针的一端接近磁体的北极，两者相互排斥，再将钢针的另一端接近磁体的北极，则两者相互吸引16关于洛伦兹力的方向，正确的说法是（）A洛伦兹力的方向，就是磁场中电荷运动的方向B洛伦兹力的方向开始时与电荷运动的方向垂直，以后与电荷运动的方向成某一个小于90的角C洛伦兹力的方向始终与电荷运动的方向垂直D洛伦兹力的方向始终与磁感应强度的方向垂直17对于磁感线的认识，下列说法中正确的是（）A磁场是由磁感线组成的B无磁感线的地方一定不存在
6、磁场C磁感线上任一点的切线方向就是该点小磁针静止时N极指向D在有磁场的空间内，任何一点只能画出一条磁感线18带电粒子以一定初速度射入某一匀强磁场中，若不计重力，则其运动状态是（）A一定做匀速圆周运动B可能做匀速圆周运动C一定做匀速直线运动D可能做匀加速直线运动二、解答题（共3小题，满分0分）19（2012秋温州期中）赤道上的地磁场可以看成沿南北方向的匀强磁场，磁感应强度的大小为0.50104T如果赤道上有一根沿东西方向的直导线，长为20m，载有从西到东的电流50A求：（1）地磁场对这根通电导线的作用力的方向；（2）地磁场对这根通电导线的作用力的大小20（2014苍南县校级学业考试）如图所示，两
7、根等长的绝缘细线悬挂一水平金属细杆MN，处在与其垂直的水平匀强磁场中金属细杆的长度为1m，质量为8.9103kg当金属细杆中通以0.89A的电流时，两绝缘细线上的拉力均恰好为零忽略与金属细杆连接细导线的影响求：（1）金属细杆所受安培力的方向；（2）金属细杆中电流的方向；（3）匀强磁场的磁感应强度大小21（2014秋诸暨市校级期中）如图所示，将长50cm，质量为10g的均匀金属棒ab两端用两只相同的弹簧悬挂成水平状态，位于垂直纸面向里的匀强磁场中当金属棒中通过0.4A电流时，弹簧恰好不伸长，求：（1）匀强磁场中磁感应强度是多大（2）当金属棒通0.2A由a到b的电流时，弹簧伸长1cm，如果电流方向
8、由b到a，而电流大小不变，弹簧伸长又是多少（取g=9.8m/s2）2015-2016学年河北省衡水市故城高中高二（上）月考物理试卷（12月份）参考答案与试题解析一、选择题（共18小题，每小题3分，满分54分）1我国古代四大发明中，涉及到电磁现象应用的发明是（）A指南针B造纸术C印刷术D火药【考点】磁现象和磁场【分析】我国古代四大发明中，涉及到电磁现象应用的发明是指南针【解答】解：指南针利用地磁场使小磁针偏转来指示方向，涉及到磁现象，而我国古代四大发明中，造纸术、印刷术、火药不涉及电磁现象故A正确故选A【点评】本题考查对常识的了解程度，基础题要重视知识的积累，加强记忆，不在基础题出错2关于磁感应
9、强度，下列说法中正确的是（）A通电导线在磁场中受力大的地方，磁感应强度一定大B磁感应强度的大小和方向跟放在磁场中的通电导线受力的大小和方向有关C磁感线的疏密表示磁感应强度的大小D磁感线的指向就是磁感应强度减小的方向【考点】磁感应强度【分析】通电导线在磁场中受力可结合公式F=BILsin分析磁感应强度由磁场本身决定，与通电导线无关磁感线的疏密表示磁感应强度的大小【解答】解：A、只有当通电导线垂直放入磁场中，电流相同时受磁场力大的地方，磁感应强度才一定越大否则不一定，故A错误B、磁感应强度的大小和方向由磁场本身决定，与通电导线无关，与通电导线无关故B错误C、磁感线的疏密表示磁感应强度的大小，故C正
10、确D、磁感线的指向与磁感应强度减小无关，故D错误故选：C【点评】磁感应强度是通过比值定义得来，例如电场强度也是这种定义，电场强度与电场力及电荷量均没有关系再如密度也是，密度与物体的质量及体积均无关同时电流元放入磁场中不一定有磁场力，还受放置的角度有关3一块磁铁从高山掉到地上，虽然没有断，但磁性变弱了，这是因为（）A磁铁被磁化了B磁铁因剧烈震动而退磁了C磁铁是非磁性物质D磁铁因速度增大而退磁【考点】分子电流假说【分析】安培认为构成磁体的分子内部存在一种环形电流分子电流由于分子电流的存在，每个磁分子成为小磁体，两侧相当于两个磁极通常情况下磁体分子的分子电流取向是杂乱无章的，它们产生的磁场互相抵消，
11、对外不显磁性当外界磁场作用后，分子电流的取向大致相同，两端显示较强的磁体作用，形成磁极，就被磁化了当磁体受到高温或猛烈撞击时会失去磁性，是因为激烈的热运动或震动使分子电流的取向又变的杂乱无章了【解答】解：根据题意磁性变弱了，说明磁体受到高温或猛烈撞击失去磁性，是因为激烈的热运动或震动使分子电流的取向又变的杂乱无章了，故B正确故选：B【点评】考查了安培分子电流假说，激烈的热运动或震动使分子电流的取向又变的杂乱无章的现象是退磁现象4电子通过磁场时会发生偏转，这是因为受到（）A库仑力的作用B万有引力的作用C洛伦兹力的作用D安培力的作用【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动【专题】带电粒子在磁场中的运动专
12、题【分析】电子在磁场中运动时发生偏转，是由于受到洛伦兹力的作用库仑力是电场对带电粒子的作用力，万有引力是宇宙万物之间普遍存在的引力，安培力是磁场对通电导体的作用力【解答】解：A、库仑力是电场对带电粒子的作用力，而电子通过的是磁场，发生偏转不是由于库仑力的作用故A错误 B、万有引力是宇宙万物之间普遍存在的引力，电子质量很小，所受其他物体的万有引力很小，不足以引起电子偏转故B错误 C、电子通过磁场时，磁场对电子有洛伦兹力的作用而发生偏转故C正确 D、安培力是磁场对通电导体的作用力故D错误故选C【点评】本题考查对洛伦兹力的理解能力库仑力、电场力、洛伦兹力、万有引力是本质不同的力，不能混淆本题比较容易
13、5小磁针放置在匀强磁场中，小磁针静止时的指向正确的是（）ABCD【考点】电流的磁场对磁针的作用【分析】该题看似考查小磁针在磁场中的方向，实质上我们可以从磁感应强度方向规定来看待这一问题，即：磁感应强度方向为小磁针静止时的指向或小磁针N极受力的方向由此可以进行判定【解答】解：磁感应强度方向规定：磁感应强度方向为小磁针静止时的指向或小磁针N极受力的方向故B选项正确，ACD选项都错误故选：B【点评】该题考查磁感应强度方向规定，属于基础题目，简单题6一通电直导线用细线悬挂于匀强磁场中，磁场及电流方向如图通电导线所受安培力的方向是（）A水平向左B水平向右C竖直向上D竖直向下【考点】安培力【分析】已知磁场
14、方向与电流方向，由左手定则可以判断出安培力的方向【解答】解：根据图示磁场与电流方向，由左手定则可得，安培力方向竖直向下，故ABC错误，D正确；故选D【点评】本题考查了左手定则的应用，熟练应用左手定则即可判断出安培力的方向7一不计重力的带正电粒子沿纸面竖直向下飞入某一磁场区域，在竖直平面上运动轨迹如图所示，则该区域的磁场方向是（）A沿纸面水平向右B沿纸面水平向左C垂直向外D垂直向里【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动【专题】带电粒子在磁场中的运动专题【分析】粒子进入磁场时受到的洛伦兹力方向水平向右，根据左手定则，将各选项逐一代入判断，选出符合题意的磁场方向【解答】解：A、若磁场方向沿纸面水平向右，
15、粒子将在垂直于纸面的平面内绕逆时针方向（从左向右看）做圆周运动，不符合题意故A错误 B、若磁场方向沿纸面水平向左，粒子将在垂直于纸面的平面内绕顺时针方向（从左向右看）做圆周运动，不符合题意故B错误 C、若磁场方向垂直向外，粒子偏转方向与图中方向相反，不符合题意故C错误 D、粒子进入磁场时受到的洛伦兹力方向水平向右，粒子带正电，根据左手定则，可知磁场方向垂直纸面向里符合题意故D正确故选D【点评】本题是磁场中基本定则的应用问题对于左手定则，要搞清两个问题：一是什么时候用，二是怎样用，才能抓住与右手定则、安培定则的区别8如图所示，小磁针放在磁铁附近，关于小磁针的指向，其中正确的是（）ABCD【考点】
16、磁感线及用磁感线描述磁场【专题】定量思想；推理法；磁场 磁场对电流的作用【分析】知道蹄形磁铁、条形磁铁、同名磁极、异名磁极间的磁感线布，小磁针静止时N极的指向为磁场的方向【解答】解：A、蹄形磁铁的磁感线布，在外部由N极指向S极，小磁针静止时N极的指向为磁场的方向，故N极指向S极，故A正确B、条形磁铁的磁感线布，在外部由N极指向S极，小磁针静止时N极的指向为磁场的方向，故N极指向S极，故B错误C、同名S磁极间的磁感线布，在外部由外指向内，小磁针静止时N极的指向为磁场的方向，故N极指向里，故C错误D、异名磁极间的磁感线布，在外部由N极指向S极，小磁针静止时N极的指向为磁场的方向，故N极指向S极，故
17、D错误故选：A【点评】本题考查了磁极间的相互作用规律；解决此题的突破口是先确定磁感线布，小磁针静止时N极的指向为磁场的方向9磁场中某区域的磁感线的如图所示，则（）Aa、b两处的磁感应强度大小不等，BaBbBa、b两处的磁感应强度的大小不等，且BaBbCa、b两处磁场方向一定相同Da处没有磁感线，所以磁感应强度为零【考点】磁感线及用磁感线描述磁场；磁感应强度【专题】定量思想；推理法；磁场 磁场对电流的作用【分析】磁感应的疏密表示磁场的强弱，某点的切线方向就是该点的磁场方向，磁感线是假想的，不实际存在【解答】解：AB、由磁感线的疏密可知BaBb，故A错误，B正确；C、某点的切线方向就是该点的磁场方
18、向，故C错误；D、磁感线是假想的，不实际存在，a处没有磁感线，磁感应强度也不为零，故D错误故选：B【点评】解决本题的关键知道磁感线的疏密表示磁场的强弱，以及知道磁场方向的确定，注意磁感线是假想的10如图所示，一根金属棒MN，两端用弹簧悬挂于天花板上，棒中通有方向从M流向N的电流若在图中的虚线范围内加一磁场，可以使弹簧的弹力增大（弹力的方向不变）关于该磁场的方向，以下判断中正确的是（）A垂直纸面向里B垂直纸面向外C平行纸面向上D平行纸面向下【考点】安培力【分析】棒子受重力和拉力处于平衡，为了增大绳子的拉力，则加上匀强磁场后，产生向上的安培力【解答】解：A、磁场方向垂直纸面向里，导体棒所受的安培力
19、方向竖直向上，根据平衡，知悬线的拉力减小故A错误B、磁场方向垂直纸面向外，导体棒所受的安培力方向竖直向下，根据平衡，知悬线的拉力增大故B正确C、磁场方向平行于纸面向上，则安培力方向垂直纸面向外，当平衡时，绳子拉力大于重力，拉力增大故C错误D、磁场方向平行于纸面向下，则安培力方向垂直纸面向内，当平衡时，绳子拉力大于重力，拉力增大故D错误故选：B【点评】解决本题的关键能够正确地受力分析，通过共点力平衡进行求解，掌握左手定则判断安培力的方向11下列说法正确的是（）A磁极间的相互作用是通过磁场发生的B磁场和电场一样也是客观存在的C磁感线是实际存在的线，可由实验得到D磁感线类似于电场线，它总是从磁体的N
20、极出发终止于S极【考点】磁现象和磁场；磁感线及用磁感线描述磁场【分析】（1）磁场的基本性质是：对放入其中的磁体有磁力的作用（2）磁感线是为了研究磁场方便而人为加上去的，它可以形象地描述磁场（3）磁场方向的规定：磁场中某点的磁场方向与放在该处的小磁针N极所指的方向相同（4）磁感线是闭合曲线，磁铁外部的磁感线从磁铁的北极出发，终止于磁铁的南极，而内部则是从磁铁的南极出发，终止于磁铁的北极【解答】解：A、磁场的基本性质是：对放入其中的磁体有磁力的作用，磁极间的相互作用是通过磁场发生的故A正确；B、磁场和电场一样也是客观存在的故B正确；C、磁感线是为了研究磁场方便而人为加上去的，故C错误；D、磁铁外部
21、的磁感线从磁铁的北极出发，终止于磁铁的南极，而内部则是从磁铁的南极出发，终止于磁铁的北极，是闭合曲线故D错误故选：AB【点评】解此题要知道磁场的基本性质；知道磁场是客观存在的，磁感线是人为加上去的；知道磁场方向是怎么规定的，及注意磁感线是闭合的12如图所示，一导体棒放置在处于匀强磁场中的两条平行金属导轨上，并与金属导轨组成闭合回路当回路中通有电流时，导体棒受到安培力作用要安培力减小，可采用的方法有（）A增大磁感应强度B减小磁感应强度C增大电流强度D减小电流强度【考点】安培力【分析】通电导线在磁场中的受到安培力作用，由公式F=BIL求出安培力大小，由左手定则来确定安培力的方向【解答】解：由安培力
22、的公式F=BIL 可得，减小磁感应强度 或减小电流强度均可实现安培力减小故选：BD【点评】学会区分左手定则与右手定则，前者是判定安培力的方向，而后者是判定感应电流的方向13电子以初速V0垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中，则（）A磁场对电子的作用力始终不变B磁场对电子的作用力始终不作功C电子的速度始终不变D电子的动能始终不变【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动【分析】电子在磁场中受洛伦兹力作用，洛伦兹力与电子速度方向垂直，始终不做功【解答】解：A、电子在磁场中受到洛伦兹力作用而做匀速圆周运动，洛伦兹力大小不变，但方向时刻变化，洛伦兹力是变力，故A错误；B、洛伦兹力方向与电子速度方向垂直，洛伦兹力
23、对电子不做功，由动能定理可知，电子的动能不变，故BD正确；C、电子在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，速度大小不变但方向时刻变化，电子速度不断变化，故C错误；故选：BD【点评】本题考查了电子在磁场中的运动，知道洛伦兹力始终与电子速度方向垂直、洛伦兹力不做功即可正确解题14某电器元件被磁化了，为了使其退磁，下列方法可行的有（）A把该元件高温处理B把该元件通入强电流C把该元件放入逐渐减弱的交变磁场中D把该元件放入强磁场中【考点】分子电流假说【专题】定性思想；推理法；磁场 磁场对电流的作用【分析】安培认为构成磁体的分子内部存在一种环形电流分子电流由于分子电流的存在，每个磁分子成为小磁体，两侧相当于两个磁
24、极通常情况下磁体分子的分子电流取向是杂乱无章的，它们产生的磁场互相抵消，对外不显磁性当外界磁场作用后，分子电流的取向大致相同，两端显示较强的磁体作用，形成磁极，就被磁化了当磁体受到高温或猛烈撞击时会失去磁性，是因为激烈的热运动或震动使分子电流的取向又变的杂乱无章了【解答】解：A、根据退磁的方法可知，把该元件高温处理，因为激烈的热运动使分子电流的取向又变的杂乱无章了能使元件退磁故A正确；B、把该元件通入强电流，不能使分子电流的取向变的杂乱无章故B错误；C、把该元件放入逐渐减弱的交变磁场中是使磁性物体退磁的方法故C正确；D、把该元件放入强磁场中，可能会使该元件的磁性更强故D错误故选：AC【点评】本
25、题考查了安培分子电流假说和磁化、退磁的知识，要真正理解铁磁性物质产生磁化的本质，掌握常见的退磁的方法属于基础题目15下列情况说法正确并可以肯定钢针有磁性的是（）A将钢针的一端接近磁体的北极，两者相互吸引，再将钢针的另一端接近磁体的南极，则两者相互排斥B将钢针的一端接近磁体的北极，两者相互吸引，再将钢针的另一端接近磁体的北极，则两者相互排斥C将钢针的一端接近磁体的北极，两者相互排斥，再将钢针的另一端接近磁体的北极，则两者相互排斥D将钢针的一端接近磁体的北极，两者相互排斥，再将钢针的另一端接近磁体的北极，则两者相互吸引【考点】磁现象和磁场【专题】定性思想；推理法；磁场 磁场对电流的作用【分析】1同
26、名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；2排斥的一定是同名磁极，而吸引的可能是异名磁极，也可能是磁体吸引铁磁性物质由此分析解答即可【解答】解：A、将钢针的一端接近磁体的北极，两者相互吸引，再将钢针的另一端接近磁体的南极，则两者不可能相互排斥故A错误；B、将钢针的一端接近磁体的北极，两者相互吸引，再将钢针的另一端接近磁体的北极，则两者相互排斥，则可以肯定钢针有磁性故B正确；C、将钢针的一端接近磁体的北极，两者相互排斥，说明钢针的这一端是N极；再将钢针的另一端接近磁体的北极，则两者相互吸引故C错误，D正确故选：BD【点评】该题考查如何物体是否有磁性，要牢记：排斥的一定是同名磁极，可以判断出物体有磁性；而
27、吸引的可能是异名磁极，也可能是磁体吸引铁磁性物质，不能判断出物体是否由磁性16关于洛伦兹力的方向，正确的说法是（）A洛伦兹力的方向，就是磁场中电荷运动的方向B洛伦兹力的方向开始时与电荷运动的方向垂直，以后与电荷运动的方向成某一个小于90的角C洛伦兹力的方向始终与电荷运动的方向垂直D洛伦兹力的方向始终与磁感应强度的方向垂直【考点】洛仑兹力【分析】当电荷的运动方向与磁场不平行时，受到洛伦兹力，当电荷的运动方向与磁场方向平行时，不受洛伦兹力根据左手定则判断洛伦兹力方向与电荷运动方向的关系【解答】解：ACD、根据左手定则，四指方向应与正电荷运动方向相同，大拇指方向与洛伦兹力方向相同，所以洛伦兹力方向始
28、终与电荷运动方向垂直故A错误，CD正确B、运动的电荷速度方向若与磁场方向平行，则不受洛伦兹力，若有洛伦兹力，一定与运动方向垂直故B错误故选：CD【点评】解决本题的关键知道洛伦兹力的特点，会根据左手定则判断洛伦兹力的方向17对于磁感线的认识，下列说法中正确的是（）A磁场是由磁感线组成的B无磁感线的地方一定不存在磁场C磁感线上任一点的切线方向就是该点小磁针静止时N极指向D在有磁场的空间内，任何一点只能画出一条磁感线【考点】磁感线及用磁感线描述磁场【分析】磁感线是描述磁场分布而假想的；磁感线的疏密表示磁场强弱，磁感线某点的切线方向表示该点的磁场方向；磁感线是闭合曲线，磁体外部磁感线是从N极到S极，而
29、内部是从S极到N极；磁通量可形象描述穿过磁感线的条数【解答】解：A、磁感线不是实际存在的，所以磁场不是由磁感线组成，故A错误；B、磁感线不是实际存在的，是形象描述磁场强弱与方向的，不画磁感线的地方也存在磁场，故B错误；C、磁感线上任一点的切线方向就是该点的磁场方向，也可以为磁感应强度的方向故C正确；D、在有磁场的空间内，任何一点都只能画出一条磁感线，磁感线不相交故D正确；故选：CD【点评】磁感线不是实际存在的，但没有磁感线的地方仍有磁场，小磁针N极受力方向或静止时所指方向就是磁场方向，也是磁感应强度方向磁感线除不相交外，还是闭合曲线18带电粒子以一定初速度射入某一匀强磁场中，若不计重力，则其运
30、动状态是（）A一定做匀速圆周运动B可能做匀速圆周运动C一定做匀速直线运动D可能做匀加速直线运动【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动【分析】当带电粒子速度方向与磁场方向平行时，粒子不受洛伦兹力，当粒子速度方向与磁场方向不平行时，粒子在磁场中受到洛伦兹力作用，洛伦兹力总是与速度方向垂直，粒子在洛伦兹力作用下做圆周运动【解答】解：当粒子速度方向与磁场方向平行时，粒子在磁场中不受洛伦兹力作用，粒子做匀速直线运动；当粒子垂直磁场方向射入磁场时，粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力；当粒子速度方向与磁场方向不平行也不垂直时，粒子在平行与磁场方向做匀速直线运动，在垂直与磁场方向上做匀速圆周运动，粒子
31、运动轨迹为螺旋线，即粒子做等距螺旋线运动；洛伦兹力总是与粒子速度方向垂直，洛伦兹力对粒子不做功，粒子在磁场中不能做匀加速直线运动，由以上分析可知，ACD错误，B正确；故选：B【点评】本题考查了粒子在磁场中的运动，很多同学想当然的认为粒子在磁场中要做匀速圆周运动，其实这是错误的，只有当粒子垂直射入磁场时，粒子才做匀速圆周运动二、解答题（共3小题，满分0分）19（2012秋温州期中）赤道上的地磁场可以看成沿南北方向的匀强磁场，磁感应强度的大小为0.50104T如果赤道上有一根沿东西方向的直导线，长为20m，载有从西到东的电流50A求：（1）地磁场对这根通电导线的作用力的方向；（2）地磁场对这根通电
32、导线的作用力的大小【考点】安培力；左手定则【专题】电磁学【分析】（1）根据左手定则，让磁感线从掌心进入，并使四指指向电流的方向，这时拇指所指的方向就是导线受的安培力的方向（2）根据F=BIL来计算安培力的大小即可，同时注意该公式成立的条件【解答】解：（1）匀强磁场方向为由南向北，而电流方向为从西向东则由左手定则可得安培力的方向为竖直向下（2）安培力的公式可得：F=BIL=50200.5104N=0.05N答：（1）地磁场对这根通电导线的作用力的方向竖直向上；（2）地磁场对这根通电导线的作用力的大小为0.05N【点评】考查左手定则，注意要将其与右手定则区分开来在使用安培力公式时，注意通电导线要与
33、磁场垂直20（2014苍南县校级学业考试）如图所示，两根等长的绝缘细线悬挂一水平金属细杆MN，处在与其垂直的水平匀强磁场中金属细杆的长度为1m，质量为8.9103kg当金属细杆中通以0.89A的电流时，两绝缘细线上的拉力均恰好为零忽略与金属细杆连接细导线的影响求：（1）金属细杆所受安培力的方向；（2）金属细杆中电流的方向；（3）匀强磁场的磁感应强度大小【考点】安培力；共点力平衡的条件及其应用；左手定则【专题】电磁学【分析】（1）根据物体平衡条件可以判断安培力的方向（2）知道了安培力方向，根据左手定则可以判断金属杆中电流的方向（3）写出安培力的表达式，然后根据物体平衡列方程可正确解答【解答】解：
34、（1）金属细杆在重力、安培力作用下处于平衡状态，安培力和重力等大反向，故安培力方向竖直向上故金属细杆所受安培力的方向为：竖直向上 （2）根据左手定则，伸开左手，让磁感线穿过手心，大拇指指向上方，四指从N指向M，故电流方向从N指向M故金属细杆中电流的方向为从N指向M （3）根据安培力公式有：F=BIL则：又F=mg=故匀强磁场的磁感应强度大小为0.1T【点评】本题比较简单，借助于物体平衡，考查了有关安培力的大小和方向问题，要熟练应用左手定则判断安培力的方向，同时熟练应用公式F=BIL进行有关计算21（2014秋诸暨市校级期中）如图所示，将长50cm，质量为10g的均匀金属棒ab两端用两只相同的弹
35、簧悬挂成水平状态，位于垂直纸面向里的匀强磁场中当金属棒中通过0.4A电流时，弹簧恰好不伸长，求：（1）匀强磁场中磁感应强度是多大（2）当金属棒通0.2A由a到b的电流时，弹簧伸长1cm，如果电流方向由b到a，而电流大小不变，弹簧伸长又是多少（取g=9.8m/s2）【考点】安培力；胡克定律【分析】（1）根据安培力等于重力，即可求解；（2）根据安培力加弹力等于重力，再由受力分析，借助于平衡条件，即可求解【解答】解：（1）由题可知：F安=mg 即：BIL=mg解之得：（2）当电流由ab时，金属棒的受力情况为：F安+2kx=mg 即：BIL+2kx=mg解之得： =2.5N/m当电流由ba，金属棒的受力情况为：mg+F安=2kx1解之得， =0.03m=3cm答：（1）匀强磁场中磁感应强度是0.49T；（2）当金属棒中通过0.2A由a到b的电流时，弹簧伸长为1cm，如果电流方向由b到a，而电流大小不变，弹簧又伸长是3cm【点评】考查安培力、弹力与重力间处于平衡状态的问题，体现了胡克定律，安培力公式，同时注意左手定则的应用
