专题四 第二讲带电粒子在磁场中的运动
一、选择题(1~6题只有一个选项正确,7~10小题有多个选项正确)
1.(2014·新课标Ⅰ)关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力,下列说法正确的是( )
A.安培力的方向可以不垂直于直导线
B.安培力的方向总是垂直于磁场的方向
C.安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角无关
D.将直导线从中点折成直角,安培力的大小一定变为原来的一半
[答案] B
[解析] 该题考查通电导线在磁场中所受安培力的大小和方向。解题的关键是要理解楞次定律和有效长度。安培力垂直于导线和磁场决定的方向,A错B对。由F=BILsinθ可知,C错。当导线从中间折成直角时,有效长度L1=L,D选项不正确。本题容易出错的是D选项。没有掌握有效长度与原长度的关系。有效长度是连接初、末位置线段的长度。
2.(2014·长春模拟)如图所示,现有四条完全相同的垂直于纸面放置的长直导线,横截面分别位于一正方形abcd的四个顶点上,直导线分别通有方向垂直于纸面向里、大小分别为Ia=I,Ib=2I,Ic=3I,Id=4I的恒定电流。已知通电长直导线周围距离为r处磁场的磁感应强度大小为B=k,式中常量k>0,I为电流强度。忽略电流间的相互作用,若电流Ia在正方形的几何中心O点处产生的磁感应强度大小为B,则O点处实际的磁感应强度的大小及方向为( )
A.2B,方向由O点指向ad中点
B.2B,方向由O点指向ab中点
C.10B,方向垂直于纸面向里
D.10B,方向垂直于纸面向外
[答案] A
[解析] 由题意,直导线周围某点的磁感应强度与电流强度成正比,与距直导线距离成反比。应用安培定则并结合平行四边形定则,可知A选项正确。 |