新高考2024版高考物理一轮复习微专题小练习专题59磁场磁感线磁场的叠加

这是一份新高考2024版高考物理一轮复习微专题小练习专题59磁场磁感线磁场的叠加，共3页。


A．电流越大，内部的磁场越接近匀强磁场
B．螺线管越长，内部的磁场越接近匀强磁场
C．螺线管直径越大，内部的磁场越接近匀强磁场
D．磁感线画得越密，内部的磁场越接近匀强磁场
2．[2023·陕西省咸阳市教学质量检测]安培曾经提出分子环形电流的假说来解释为什么磁体具有磁性，他认为在物质微粒的内部存在着一种环形的分子电流，分子电流会形成磁场，使分子相当于一个小磁体(如图甲所示).以下说法正确的是( )
A．这一假说能够说明磁可以生电
B．这一假说能够说明磁现象产生的电本质
C．用该假设解释地球的磁性，引起地磁场的环形电流方向如图乙所示
D．用该假设解释地球的磁性，引起地磁场的环形电流方向如图丙所示
3．在磁感应强度为B的匀强磁场中有一环形电流，当环形电流所在平面平行于匀强磁场方向时，环心O处的磁感应强度为B1，如图甲所示；当环形电流所在平面垂直于匀强磁场方向时，环心O处的磁感应强度为B2，如图乙所示．已知B1＝ eq \f(\r(2),2) B2，则环形电流在环心O处产生的磁感应强度大小为( )
A． eq \f(1,2) B B．B C． eq \f(3,2) B D．2B
4．[2023·吉林省四校联考]如图所示，直角三角形abc中，∠abc＝30°，将一电流为I、方向垂直纸面向外的长直导线放置在顶点a处，则顶点c处的磁感应强度大小为B0.现再将一电流大小为4I、方向垂直纸面向里的长直导线放置在顶点b处．已知长直通电导线产生的磁场在其周围空间某点的磁感应强度大小B＝k eq \f(I,r) ，其中I表示电流大小，r表示该点到导线的距离，k为常量．则顶点c处的磁感应强度( )
A．大小为 eq \r(3) B0，方向沿ac向上
B．大小为B0，方向垂直纸面向里
C．大小为3B0，方向沿∠abc平分线向下
D．大小为2B0，方向垂直bc向上
5．[2023·贵州省贵阳市二模]一小磁针在地磁场作用下水平静止，现在小磁针上方平行于小磁针放置一直导线．当通过该导线电流为I0时，小磁针偏转30°角静止．已知直导线在某点产生的磁场与通过直导线的电流成正比，当小磁针偏转60°角静止，则通过该直导线的电流为( )
A． eq \f(1,3) I0 B． eq \f(\r(3),3) I0 C． eq \r(3) I0 D．3I0
6．[2023·浙江省稽阳联考](多选)正方形ABCD中B、C、D三个顶点处分别放有垂直于正方形平面的无限长直导线，导线中均通入大小相等的恒定电流I，方向如图所示．下列说法正确的是( )
A．C处电流所受安培力最大
B．B处电流所受安培力大于D处电流所受安培力
C．B、C、D三处电流在A点产生的磁场叠加后，磁感应强度可能为零
D．若仅改变C处电流方向，使其垂直纸面向里，则D处电流所受安培力将增大
7.
[2023·山东省济宁市二模]已知在电流为I的长直导线产生的磁场中，距导线r处的磁感应强度大小为B＝k eq \f(I,r) ，其中k为常量．现有四根平行固定的通电长直导线，其横截面恰好在一个边长为L的正方形的四个顶点上，电流方向如图所示．其中a、c导线中的电流大小为I1，b、d导线中的电流大小为I2，此时b导线所受的安培力恰好为零．现撤去b导线，在O处固定一长度为L、电流为I0的通电导体棒e，电流方向垂直纸面向外，下列说法正确的是( )
A．b导线撤去前，电流的大小关系为I1＝2I2
B．b导线撤去前，a导线所受的安培力也为零
C．b导线撤去后，导体棒e所受安培力方向沿y轴正方向
D．b导线撤去后，导体棒e所受安培力大小为 eq \r(2) KI0I2
专题59 磁场 磁感线 磁场的叠加
1．B 根据螺线管内部的磁感线分布可知，在螺线管的内部，越接近中心位置，磁感线分布越均匀，越接近两端，磁感线越不均匀，可知螺线管越长，内部的磁场越接近匀强磁场．故B正确，A、C、D错误．
2．B 这一假说能够说明磁现象产生的电本质，即磁场都是由运动的电荷产生的，故B正确，A错误；由右手螺旋定则可知，引起地磁场的环形电流方向应是与赤道平面平行的顺时针方向(俯视)，C、D错误．
3．B 设环形电流中心轴线的磁感应强度大小为B′，根据安培定则可知其方向为垂直纸面向内，则有B eq \\al(2,1) ＝B′2＋B2，B2＝B′＋B，解得环形电流在环心O处产生的磁感应强度大小为B′＝B，B项正确．
4．A
5．D 设小磁针所处地磁场的磁感应强度为B0，电流I0产生的磁场磁感应强度为B1＝kI0，依题意有B1＝B0tan 30°，则当电流为I′时，小磁针偏转角为60°，产生电流产生的磁场为B2＝kI′，有B2＝B0tan 60°，联立方程解得I′＝3I0，故A、B、C错误，D正确．
6．AD 平行同向电流间的磁场力是引力，异向电流间的磁场力是斥力，结合力的合成得C处电流所受安培力最大，B、D处电流所受的安培力大小相等，A正确，B错误；若仅改变C处电流方向，B、C给D的安培力的夹角减小，合力增大，D正确；由安培定则和矢量的叠加可知A点的磁感应强度不为零，C错误．
7．D b导线撤去前，b导线所受安培力为零，即b导线所在处的磁感应强度为零，即2k eq \f(I1,L) cs 45°＝k eq \f(I2,\r(2)L) ，解得I2＝2I1，A项错误；b导线撤去前，a导线所在处的磁感应强度为Ba＝2k eq \f(I2,L) cs 45°－k eq \f(I1,\r(2)L) ＝ eq \f(3\r(2)kI1,2L) ，由此可知，a导线所受的安培力不为零，B项错误；b导线撤去后，O处的磁感应强度大小为B0＝k eq \f(I2,\f(\r(2)L,2)) ＝ eq \r(2) k eq \f(I2,L) ，方向沿x轴负方向，所以导体棒e所受安培力大小为F＝B0I0L＝ eq \r(2) k eq \f(I2,L) I0L＝ eq \r(2) kI0I2，方向沿y轴负方向，C项错误，D项正确．