（課堂設(shè)計(jì)）高中物理 5.3 探究電流周圍的磁場(chǎng)同步精練 滬科版選修3-1

第3課時(shí)探究電流周圍的磁場(chǎng)1．在三維直角坐標(biāo)系中，電子沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)，如圖5－3－14所示，由于電子的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的磁場(chǎng)在a點(diǎn)的方向是 ()A．＋x方向 B．－x方向圖5－3－14C．＋z方向 D．－z圖5－3－14解析：電流能在其周圍產(chǎn)生磁場(chǎng)，而電流是由電荷的定向運(yùn)動(dòng)所形成的，所以做定向運(yùn)動(dòng)的電子也能在其周圍產(chǎn)生磁場(chǎng)，由安培定則可確定磁場(chǎng)的方向．沿＋y方向運(yùn)動(dòng)的電子，形成沿－y方向的直線電流，由安培定則可知，a點(diǎn)磁場(chǎng)方向沿－x方向．答案：B2．鐵環(huán)上繞有絕緣的通電導(dǎo)線，電流方向如圖5－3－15所示，則在鐵環(huán)中心O處的磁場(chǎng)方向?yàn)? ()A．向下B．向上C．垂直紙面向里圖5－3－15圖5－3－15答案：A3．一根電纜埋藏在一堵南北走向的墻里，在墻的西側(cè)處，當(dāng)放一指南針時(shí)，其指向剛好比原來旋轉(zhuǎn)180°，由此可以判定，這根電纜中電流的方向?yàn)?)A．可能是向北 B．可能是豎直向下C．可能是向南 D．可能是豎直向上解析：在地磁場(chǎng)的作用下，小磁針靜止時(shí)N極指向地理上的北極，現(xiàn)旋轉(zhuǎn)180°，即小磁針的N極現(xiàn)指向地理上的南極，小磁針的偏轉(zhuǎn)是由通電導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)引起的，說明通電電流在小磁針?biāo)谔幃a(chǎn)生的磁場(chǎng)方向向南，故應(yīng)是豎直向上的通電電流．本題正確的答案為D.答案：D圖5－3－164．如圖5－3－16所示，a、b為兩根垂直紙面的導(dǎo)體通以大小相等的電流，兩導(dǎo)體旁有一點(diǎn)P，P點(diǎn)到a、b的距離相等，要使P處磁場(chǎng)方向向右，則a、b中的電流方向?yàn)? ()圖5－3－16A．都向外B．都向里C．a(chǎn)中電流向外，b中電流向里D．a(chǎn)中電流向里，b中電流向外解析：要使P點(diǎn)磁場(chǎng)方向向右，就應(yīng)使a中電流的磁場(chǎng)垂直aP斜向上，使b中電流的磁場(chǎng)垂直bP斜向下，如左圖所示．由安培定則可知，正確選項(xiàng)為C.答案：C5．取兩個(gè)完全相同的長導(dǎo)線，用其中一根繞成如圖5－3－17(a)所示的螺線管，當(dāng)該螺線管中通以電流強(qiáng)度為I的電流時(shí)，測(cè)得螺線管內(nèi)中部的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，若將另一根長導(dǎo)線對(duì)折后繞成如圖(b)所示的螺線管，并通以電流強(qiáng)度也為I的電流時(shí)，則在螺線管內(nèi)中部的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 ()圖5－3－17A．0 B．0.5B C．B D．2B解析：用雙線繞成的螺線管，雙線中的電流剛好相反，其在周圍空間產(chǎn)生的磁場(chǎng)相互抵消，所以螺線管內(nèi)部磁感應(yīng)強(qiáng)度為零．答案：A6．根據(jù)安培假設(shè)的思想，認(rèn)為磁場(chǎng)是由于運(yùn)動(dòng)電荷產(chǎn)生的，這種思想如果對(duì)地磁場(chǎng)也適用，而目前在地球上并沒有發(fā)現(xiàn)相對(duì)地球定向移動(dòng)的電荷，那么由此推斷，地球應(yīng)該 ()A．帶負(fù)電 B．帶正電C．不帶電 D．無法確定答案：A7．如圖5－3－18所示，帶負(fù)電的金屬環(huán)繞軸OO′以角速度ω勻速旋轉(zhuǎn)，在環(huán)左側(cè)軸線上的小磁針最后平衡的位置是 ()圖5－3－18A．N圖5－3－18B．N極豎直向下C．N極沿軸線向右D．N極沿軸線向左答案：C8．磁鐵在高溫下或者受到敲擊時(shí)會(huì)失去磁性，根據(jù)安培的分子電流假說，其原因是 ()A．分子電流消失B．分子電流取向變得大致相同C．分子電流取向變得雜亂D．分子電流減弱答案：C9．已知長直通電導(dǎo)線周圍，離導(dǎo)線越遠(yuǎn)處磁場(chǎng)越弱，圖中的中央小圓表示導(dǎo)線的截面，并標(biāo)出了流過導(dǎo)線的電流的方向，其外圍畫的是磁感線，并標(biāo)明了它的方向，圖中正確的是 ()答案：C10．如圖5－3－19所示，彈簧秤下掛一條形磁棒，其中條形磁棒N極的一部分位于未通電的螺線管內(nèi)，下列說法正確的是()A．若將a接電源正極，b接負(fù)極，彈簧秤的示數(shù)將減小圖5－3－19B．若將a接電源正極，b圖5－3－19C．若將b接電源正極，a接負(fù)極，彈簧秤的示數(shù)將增大D．若將b接電源正極，a接負(fù)極，彈簧秤的示數(shù)將減小解析：當(dāng)a接電源正極，螺線管內(nèi)部磁場(chǎng)的方向向上，條形磁鐵N極受力方向向上；當(dāng)b接電源正極，螺線管內(nèi)部磁場(chǎng)方向向下，磁鐵N極受力向下．注意本題中條形磁鐵的放置位置，S極受到的磁場(chǎng)力應(yīng)小于N極受力．答案：AC11．如圖5－3－20是一種利用電磁原理制作的充氣泵的結(jié)構(gòu)示意圖．其工作原理類似打點(diǎn)計(jì)時(shí)器．當(dāng)電流從電磁鐵的接線柱a流入，吸引小磁鐵向下運(yùn)動(dòng)，以下選項(xiàng)中正確的是 ()圖5－3－20A．電磁鐵的上端為N極，小磁鐵的下端為N極B．電磁鐵的上端為S極，小磁鐵的下端為S極C．電磁鐵的上端為N極，小磁鐵的下端為S極D．電磁鐵的上端為S極，小磁鐵的下端為N極解析：電流從電磁鐵的接線柱a流入，根據(jù)安培定則，電磁鐵的上端為S極，再根據(jù)異名磁極相互吸引，小磁鐵下端為N極，故選項(xiàng)D正確．答案：D12．在圖5－3－21中畫出甲、乙兩個(gè)通電螺線管的繞線方向，要求開關(guān)S1、S2閉合后甲、乙兩通電螺線管互相排斥．圖5－3－21解析：此題考查運(yùn)用通電螺線管的磁極性質(zhì)和電流方向的關(guān)系、磁極間相互作用規(guī)律解決問題的能力和作圖能力，是一個(gè)結(jié)論開放題．從解題過程中可知，通電螺線管的極性不僅和電流從螺線管哪端流入有關(guān)，而且還和螺線管的繞線方向有關(guān)．解答本題時(shí)可以先畫出甲螺線管的繞線方法，根據(jù)通電螺線管的極性和電流方向的關(guān)系判定甲螺線管右端的磁極性質(zhì)，再根據(jù)同名磁極相互排斥確定乙螺線管左端的磁極性質(zhì)，最后根據(jù)通電螺線管的極性和電流方向的關(guān)系確