2021版高考物理一轮复习第九章磁场1磁场及其对电流的作用创新练1含解析

这篇资料主要针对高中物理的一轮复习，特别是关于磁场和电流相互作用的部分。这部分内容是高考物理的重要考点，理解和掌握磁场的性质以及它如何影响电流至关重要。 磁场是由电流或磁性物质产生的力场，其特性可以用安培定律来描述。在给定的问题中，提到了一个竖直向下的匀强磁场，以及一个水平放置的通电长直导线。当电流通过导线时，根据安培定律，导线周围会产生磁场。这个磁场的强度与电流大小、导线长度和距离导线的距离有关，且遵循右手定则：右手四指弯曲的方向代表电流方向，大拇指指向则代表磁场方向。 问题中提到的正六边形abcdef与磁场方向平行，意味着每个点的磁场受到原磁场和导线产生的磁场的共同影响。在矢量合成的过程中，a、b、c三点的磁场方向垂直纸面向里，而d、e、f三点的磁场方向垂直纸面向外。当考虑原磁场和导线产生的磁场的叠加时，可以判断出a、d两点和b、e两点的磁场方向并不相同，从而排除了A、B两个选项。 接着，由于a、b、c、d、e、f这些点都与导线在同一平面内，并且是对称分布的，我们可以推断出，相同距离导线的点，比如a与d、b与e、c与f，它们由导线产生的磁场强度相等。然而，考虑到原磁场的影响，距离导线越近的点，其总的磁感应强度会更大。因此，a点的磁感应强度大于b点的，选项C是正确的。同时，a点和f点的磁感应强度大小相等，所以D选项错误。 在补偿训练部分，讨论了一根通电直导线在匀强磁场中的情况。当a点的磁感应强度为0时，这意味着直导线产生的磁场和匀强磁场在a点的矢量和为0，从而可以反推出直导线中的电流方向和原磁场方向。根据安培定则，可以确定电流方向垂直纸面向里。同时，因为圆周上的各个点距离导线的距离相同，直导线在各点产生的磁场强度也是相同的，只是方向不同。例如，b点的磁场方向斜向右上方，与原磁场成45度角，其实际磁感应强度为T。同样，c点和d点的实际磁感应强度分别是2T和-T，方向分别向右和斜向右下方。 这部分复习内容强调了磁场的矢量性质，以及如何通过安培定律和右手定则分析电流在磁场中的作用。理解这些概念对于解决类似的问题至关重要，也是高中物理考试中的常见题型。