1、计算题 (8分)如图所示,在与水平方向成θ角的光滑金属导轨间连一电源,在相距L的平行导轨上放一质量为m的金属棒ab,棒上通过的电流为I,磁场方向竖直向上,这时金属棒恰好静止,则:

(1)匀强磁场的磁感强度为多大?
(2)欲使导体棒静止在导轨上,求外加的匀强磁场的磁感应强度的最小值及方向。
参考答案:(1)
(2)
,方向垂直于斜面向上
本题解析:(1)由力的平衡条件可得:BIL =" mgtanθ" (2分)
解得:
(1分)
(2)当磁感应强度垂直于斜面向上时,磁感应强度最小(2分)
BmIL= mgsinθ (2分)
解得
(1分)
考点:本题考查了力的平衡、安培力.
本题难度:一般
2、选择题 关于磁感应强度的概念,以下说法中正确的有( )
A.电流元IL在磁场中受力为F,则磁感应强度B一定等于
B.电流元IL在磁场中受力为F,则磁感应强度可能大于或等于
C.磁场中电流元受力大的地方,磁感应强度一定大
D.磁场中某点磁感应强度的方向,与电流元在此点的受力方向相同
参考答案:A、只有当电流元与磁场垂直时,B=FIL.当电流元与磁场垂直不时,B≠FIL.故A错误.
? B、当电流元与磁场垂直不时F=BILsinα,α是电流元与磁场方向的夹角.则B≥FIL.故B正确.
? C、由公式F=BILsinα可知,磁场中电流元受力情况取决于B、I、L及α四个因素,则F大,B不一定大.故C错误.
? D、磁感应强度的方向,与电流元在此点的受力方向垂直.故D错误.
故选B.
本题解析:
本题难度:简单
3、选择题 一条竖直放置的长直导线,通以由下向上的电流,在它正北方某点的磁场方向为( ?)
A.向东.
B.向西.
C.向南.
D.向北.
参考答案:B
本题解析:安培定则,安培定则,也叫右手螺旋定则,是表示电流和电流激发磁场的磁感线方向间关系的定则。通电直导线中的安培定则(安培定则一):用右手握住通电直导线,让大拇指指向电流的方向,那么四指的指向就是磁感线的环绕方向;通电螺线管中的安培定则(安培定则二):用右手握住通电螺线管,使四指弯曲与电流方向一致,那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极。
由安培定则可以判断,B项正确,故选B。
点评:理解掌握安培定则,并会应用判断直线电流和环形电流的磁场方向。
本题难度:简单
4、选择题 如图所示为磁场中某区域的磁感线分布,则( ?)

A.a、b两处的磁感应强度的大小不等,Ba>Bb
B.a、b两处的磁感应强度的大小不等,Ba<Bb
C.同一电流元放在a处受力可能比放在b处受力大
D.同一电流元放在a处受力一定比放在b处受力小
参考答案:BC
本题解析:AB、同一磁场中磁感线的疏密表示磁场的强弱,磁感线越密的地方磁场越强,磁感线越疏的地方磁场越弱。由图A错误;B正确
CD、同一电流元在磁场中某点受力的大小,除了与磁场强弱有关外,还与导线的方向有关.导线放入磁场中的方向不同,所受磁场力也不相同。所以,C正确,D 错误
故选BC
点评:容易题。定义式
成立的条件是:通电导线必须垂直于磁场方向放置.
本题难度:一般
5、计算题 磁感应强度为矢量,它可以分解为几个分量。
(1)如果北半球某处地磁场的磁感应强度大小为B,与水平方向的夹角为θ且斜向下,那么该处地磁场的磁感应强度的水平分量和竖直分量各为多大?
(2)如果地理南、北极和地磁北、南极是重合的,那么在赤道上空磁场的竖直分量是多大?在极地上空地磁场的水平分量是多大?
参考答案:(1)Bx=Bcosθ By=Bsinθ (2)By=0 Bx=0
本题解析:(1)如图所示磁感应强度大小为B,与水平方向的夹角为θ,所以地磁场的磁感应强度的水平分量和竖直分量分别为:Bx=Bcosθ,By=Bsinθ。

(2)在赤道上空,因为θ=0°,故有By=0;在极地上空,因为θ=90°,故有Bx=0。
点评:关键是知道磁感应强度是矢量,相加减遵循平行四边形定则
本题难度:简单