《2023届高三物理一轮复习重点热点难点专题特训》专题57 磁场的叠加、安培力大小和安培力作用下的平衡动力学问题（原卷版）

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2023 届高三物理一轮复习重点热点难点专题特训
专题 57 磁场的叠加、安培力大小和安培力作用下的平衡动力学问题
特训目标 特训内容
目标 1 安培定则和磁场的叠加（1T—4T）
目标 2 安培力的大小（5T—8T）
目标 3 安培力作用下的平衡问题（9T—12T）
目标 4 安培力作用下的动力学问题（13T—16T）
【特训典例】
一、安培定则和磁场的叠加
1．如图所示，在空间三维直角坐标系中过 轴上 两点，沿平行于 轴方向放置两根长直导
线，导线中均通有相等的沿 轴负方向的恒定电流 。已知通电长直导线周围某点磁场的磁感应强度 与
电流 成正比，与该点到导线的距离 成反比，即 。则下列描述坐标轴上各点磁场磁感应强度的图
像中一定错误的是（　　）
A．B．
C．D．
2．两完全相同的通电圆线圈 1、2平行放置，两圆线圈的圆心 O1、O2的连线与圆面垂直，O为O1、O2的
连线的中点，如图所示。当两圆线圈中通以方向、大小均相同的恒定电流时，O1点的磁感应强度的大小为
B1；若保持线圈 1中的电流以及线圈 2中的电流大小不变，仅将线圈 2中电流方向反向，O1点的磁感应强
度的大小为 B2。则线圈 1中的电流在 O2点和 O点产生的磁场的磁感应强度大小 B3、B4一定有（　　）
A．B3=，B4= B．B3=，B4＜
C．B3=，B4＜D．B3=，B4＜
3．如图所示，在边长为 L的正方体的 4条竖直棱处放置半径远小于 L的长直通电直导线（正方体外的导线
并未画出），其中直导线 中的电流为 I，方向竖直向上；直导线 中的电流为 I，方向竖直向下。
在正方体的正中间放置电流为 ，方向竖直向上的通电直导线 O。已知长直导线在周围产生的磁场的磁感
应强度为 ，式中 k是常数、I是导线中电流、r为点到导线的距离。要使直导线 O静止不动，则施加
在直导线 O的外力的大小及方向分别为（　　）
A． ，垂直纸面向里 B． ，垂直纸面向外
C． ，垂直纸面向外 D． ，水平向左
4．安装适当的软件后，利用智能手机中的磁传感器可以测量磁感应强度 B。如图，在手机上建立直角坐标
系，手机显示屏所在平面为 xOy 面。某同学在某地对地磁场进行了四次测量，每次测量时 y轴指向不同方
向而 z轴正向保持竖直向上。根据表中测量结果可推知（）
测量序号
1 0 21 -45
2 0 -20 -46
3 21 0 -45
4 -21 0 -45
A．测量地点位于北半球 B．当地的地磁场大小约为 50μT
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