课时跟踪检测（二十七） 磁场的描述 磁场对电流的作用

对点训练：磁感应强度、安培定则

1．(多选)(2015·全国卷Ⅱ)指南针是我国古代四大发明之一。关于指南针，下列说法正确的是( )

A．指南针可以仅具有一个磁极

B．指南针能够指向南北，说明地球具有磁场 C．指南针的指向会受到附近铁块的干扰

D．在指南针正上方附近沿指针方向放置一直导线，导线通电时指南针不偏转 解析：选BC 指南针是一个小磁体，具有N、S两个磁极，因为地磁场的作用，指南针的N极指向地理的北极，选项A错误，选项B正确。因为指南针本身是一个小磁体，所以会对附近的铁块产生力的作用，同时指南针也会受到反作用力，所以会受铁块干扰，选项C正确。在地磁场中，指南针南北指向，当直导线在指南针正上方平行于指南针南北放置时，通电导线产生的磁场在指南针处是东西方向，所以会使指南针偏转，选项D错误。

2．(多选)(2017·潍坊模拟)磁场中某区域的磁感线如图所示，下列说法中正确的是( )

A．a、b两处的磁感应强度大小Ba＜Bb B．a、b两处的磁感应强度大小Ba＞Bb

C．一通电直导线分别放在a、b两处，所受的安培力大小一定有Fa＜Fb D．一通电直导线分别放在a、b两处，所受的安培力大小可能有Fa＞Fb 解析：选AD 磁感线越密，磁场越强，故A正确，B错误；通电导线放在a、b两处，但没有说明导线的方向与磁场的方向的关系，其所受安培力的大小关系不确定，故C错误，D正确。

3.电视机显像管的偏转线圈示意图如图所示，某时刻电流方向如图所示。则环心O处的磁场方向( )

A．向下 B．向上

C．垂直纸面向里 D．垂直纸面向外

解析：选A 对于左右两个螺线管，由安培定则可以判断出上方均为磁场北极，下方均为磁场南极，所以环心O处的磁场方向向下，即A选项正确。

4．(多选)(2016·海南高考)如图(a)所示，扬声器中有一线圈处于磁场中，当音频电流信号通过线圈时，线圈带动纸盆振动，发出声音。俯视图(b)表示处于辐射状磁场中的线圈(线圈平面即纸面)，磁场方向如图中箭头所示。在图(b)中( )

A．当电流沿顺时针方向时，线圈所受安培力的方向垂直于纸面向里 B．当电流沿顺时针方向时，线圈所受安培力的方向垂直于纸面向外 C．当电流沿逆时针方向时，线圈所受安培力的方向垂直于纸面向里 D．当电流沿逆时针方向时，线圈所受安培力的方向垂直于纸面向外 解析：选BC 将环形导线分割成无限个小段，每一小段看成直导线，则根据左手定则，当电流沿顺时针方向时，线圈所受安培力的方向垂直于纸面向外，故选项A错误，选项B正确；当电流沿逆时针方向时，线圈所受安培力的方向垂直于纸面向里，故选项C正确，选项D错误。

5．(2017·武汉模拟)如图所示，“?”表示电流方向垂直纸面向里，“○·”表示电流方向垂直纸面向外。两根通电长直导线a、b平行且水平放置，a、b中的电流强度分别为I和2I，

此时a受到的安培力大小为F。当在a、b的上方再放置一根与a、b平行的通电长直导线c后，a受到的磁场力大小仍为F，图中a、b、c三者间距相等，此时b受到的安培力大小为( )

A．F C．23F

B.3F D.7F

解析：选D 由右手定则可知，b在a处产生的磁场方向竖直向下，设为B1，由左手定则可知，a受到的安培力F1(F1＝F)的方向为水平向左，如图所示，由牛顿第三定律可知，b受到的安培力大小也为F，方向水平向右。放入c后，c在a处产生磁场的磁感应强度B2方向垂直于a、c的连线斜向上，对a的安培力F2方向指向c，因为a受到的合安培力大小为F，且F1与F2的夹角为120°，所以F1＝F2＝F。c在a和b处产生磁场的磁感应强度大小相等，因此b受到的安培力为2F，方向由c指向b；b受到的两个安培力之间的夹角为60°，由余弦定理得b受到的合安培力大小为Fb＝F2＋(2F)2－2×F×2F×cos 120°＝7F，D正确。

对点训练：判定安培力作用下导体的运动

6．(多选)在玻璃皿的中心放一个圆柱形电极B，沿边缘内壁放一个圆环形电极A，把A、B分别与电源的两极相连，然后在玻璃皿中放入导电液体，现把玻璃皿放在如图所示的磁场中，液体就会旋转起来。若从上向下看，下列判断正确的是( )

A．A接电源正极，B接电源负极，液体顺时针旋转 B．A接电源负极，B接电源正极，液体顺时针旋转 C．A、B与50 Hz的交流电源相接，液体不会持续旋转

D．仅磁场的N、S极互换后，重做该实验发现液体旋转方向不变

解析：选AC 若A接电源正极，B接电源负极，在电源外部电流由正极流向负极，因此电流由边缘流向中心，玻璃皿所在处的磁场竖直向下，由左手定则可知，导电液体受到的磁场力沿顺时针方向，因此液体沿顺时针方向旋转，故A正确；同理，若B接电源正极，A接电源负极，根据左手定则可知，液体沿逆时针方向旋转；A、B与50 Hz的交流电源相接，液体受到的安培力变化频繁，因而液体没有明显的持续旋转，故C正确；若磁场的N、S极互换后，重做该实验发现液体旋转方向变化，故D错误。

7．(2017·武汉调研)1820年丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应。在奥斯特实验中，将直导线沿南北方向水平放置，指针靠近直导线，下列结论正确的是( )

A．把小磁针放在导线的延长线上，通电后，小磁针会转动

B．把小磁针平行地放在导线的下方，在导线与小磁针之间放置一块铝板，通电后，小磁针不会转动

C．把小磁针平行地放在导线的下方，给导线通以恒定电流，然后逐渐增大导线与小磁针之间的距离，小磁针转动的角度会逐渐减小

D．把黄铜针(用黄铜制成的指针)平行地放在导线的下方，通电后，黄铜针会转动