第九章 章末检测
(45分钟 100分)
一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分。在每小题给出的四个选项中第1~5题只有一项符合题目要求,第6~8题有多项符合题目要求,全选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
1.(2019·南昌模拟)奥斯特在研究电流的磁效应实验时,将一根长直导线南北放置在小磁针的正上方,导线不通电时,小磁针在地磁场作用下静止时N极指向北方,如图所示。现在导线中通有由南向北的恒定电流I,小磁针转动后再次静止时N极指向( )
A.北方 B.西方
C.西偏北方向 D.北偏东方向
C [由安培定则可知,在小磁针位置通电导线产生的磁感线方向由东向西,合磁场的方向指向西偏北的方向,小磁针静止时,N极所指的方向是该处合磁场的方向,C正确。]
2.(2019·福州检测)如图所示,两个完全相同且相互绝缘、正交的金属环,可沿轴线OO′自由转动,现通以图示方向电流,沿OO′看去会发现 ( )
A.A环、B环均不转动
B.A环将逆时针转动,B环也逆时针转动,两环相对不动
C.A环将顺时针转动,B环也顺时针转动,两环相对不动
D.A环将顺时针转动,B环将逆时针转动,两者吸引靠拢至重合为止
D [同向电流相互吸引,异向电流相互排斥,所以A环顺时针转动,B环逆时针转动,二者相互靠拢,直至重合,故D正确。]
3.如图所示,在倾角为30°的光滑斜面上,垂直纸面放置一根长为L、质量为m的直导体棒,导体棒中电流为I。要使导体棒静止在斜面上,需要外加匀强磁场的磁感应强度B的最小值为 ( )
A. B.
C. D.
A [导体棒受三个力平衡,重力为恒力,支持力的方向不变,安培力的大小和方向不确定;由动态平衡知当安培力F平行于斜面向上时安培力最小,则B最小,即BIL=mgsin 30°,B=,B的方向垂直于斜面向下。]
4.(2019·贵州模拟)已知直线电流在其空间某点产生的磁场,其磁感应强度B的大小与电流强度成正比,与点到通电导线的距离成反比。现有平行放置的三根长直通电导线,分别通过一个直角三角形ABC的三个顶点且与三角形所在平面垂直,如图所示,∠ACB=60°,O为斜边的中点。已知I1=2I2=2I3,I2在O点产生的磁场磁感应强度大小为B,则关于O点的磁感应强度,下列说法正确的是( )
A.大小为2B,方向垂直AB向左
B.大小为2B,方向垂直AB向左
C.大小为2B,方向垂直AB向右
D.大小为2B,方向垂直AB向右