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1、磁感应强度 磁通量磁感应强度 磁通量 1下列说法中正确的是( ) A磁场中某一点的磁感应强度可以这样测定：把一小段通电导线放在该点时受到磁场力F 与该导线的长度L、通过的电流I乘积的比值即B F IL B通电导线在某点不受磁场力的作用，则该点的磁感应强度一定为零 C磁感应强度B只是定义式，它的大小取决于场源以及磁场中的位置，与F、I、L以 F IL 及通电导线在磁场中的方向无关 D通电导线所受磁场力的方向就是磁场的方向 解析 ： 选 C.根据磁感应强度的定义，通电导线应为“在磁场中垂直于磁场方向的通电导线” ， 本题 A 选项未注明导线放置的方向， 所以是错误的 通电导线若放置方向与磁场方向平
2、行时， 也不受磁场力作用，选项 B 错误在磁场场源稳定的情况下，磁场内各点的磁感应强度(含 大小和方向)都是唯一确定的，与放入该点的检验通电导线无关，选项 C 正确磁场方向是 小磁针 N 极所受磁场力的方向，与通电导线所受磁场力的方向不同，选项 D 错误 2(多选)长度为L、通有电流为I的直导线放入一匀强磁场中，电流方向与磁场方向如图 所示，已知磁感应强度为B，对于下列各图中，导线所受安培力的大小计算正确的是( ) 解析：选 AD.A 图中，导线不和磁场垂直，故将导线投影到垂直磁场方向上，故FBILcos ，A 正确 ； B 图中，导线和磁场方向垂直，故FBIL，B 错误 ； C 图中导线和磁
3、场方向垂直， 故FBIL，C 错误；D 图中导线和磁场方向垂直，故FBIL，D 正确 3.取两个完全相同的长导线， 用其中一根绕成如图甲所示的螺线 管， 当该螺线管中通以大小为I的电流时，测得螺线管内中部的 磁感应强度大小为B；若将另一根长导线对折后绕成如图乙所示 的螺线管，并通以大小也为I的电流，则在螺线管内中部的磁感应强度大小为( ) A0 B0.5B CB D2B 解析：选 A.题图乙中螺线管上的长导线可等效为两个通过等大、反向电流的通电螺线管， 两螺线管中的电流方向相反，由安培定则可知产生的磁场方向也是大小相等、方向相反的， 所以螺线管内中部的磁感应强度为零，故选 A. 4.磁通量可以
4、形象地理解为 “穿过磁场中某一面积的磁感线条数” 在 图示磁场中，S1、S2、S3为三个面积相同的相互平行的线圈，穿过S1、S2、S3 的磁通量分别为1、2、3且都不为 0.下列判断正确的是( ) A1最大 B2最大 C3最大 D1、2、3相等 解析：选 A.根据磁通量的计算式BS来分析磁感线的疏密表示磁感应强度的大小，由 题图可知，S1、S2、S3对应的磁感应强度B1、B2、B3的大小关系有B1B2B3，又已知三个 线圈的面积相等，相互平行，通过线圈的磁通量为BS，因而有123.也可以通 过数通过线圈的磁感线的条数，S1中有五条，S2中有三条，S3中有一条 5如图所示是实验室里用来测量磁场力
5、的一种仪器电流天平，某同学在实验室里，用 电流天平测算通电螺线管中的磁感应强度， 他测得的数据记录如下所示， 请你算出通电螺线 管中的磁感应强度B的大小 CD段导线长度：4102 m 天平平衡时钩码重力：4105 N 通过导线的电流：0.5 A 解析 ： 由题意知，I0.5 A，G4105 N，L4102 m电流天平平衡时，导线所受磁 场力的大小等于钩码的重力，即FG. 由磁感应强度的定义式B得： F IL B T2103 T. F IL 4 105 0.5 4 102 所以通电螺线管中的磁感应强度为 2103 T. 答案：2103 T 一、单项选择题 1关于磁通量，下列说法中正确的是( )
6、A磁通量不仅有大小而且有方向，所以是矢量 B磁通量越大，磁感应强度越大 C穿过某一面的磁通量为零，该处磁感应强度不一定为零 D磁通量就是磁感应强度 解析：选 C.磁通量是标量，没有方向，A 错误；由BS知是由B和S两个因素共同决 定的，越大， 有可能是由于S较大造成的， 所以， 磁通量越大， 磁感应强度越大是错误的， B 错误 ； 由BS知，当线圈平面与磁场平行时，S0，0，但磁感应强度B不为零，C 正确；磁通量和磁感应强度是两个不同的物理量，D 错误 2关于磁感应强度B、电流强度I、导线长L和导线所受磁场力F的关系，下列说法中正确 的是( ) A在B0 的地方，F一定等于零 B在F0 的地方
7、，B一定等于零 C若B1 T，I1 A，L1 m，则F一定等于 1 N D若L1 m，I1 A，F1 N，则B一定等于 1 T 解析：选 A.由FILB，当B0 时，F一定为零但是用B判断B时，B一定要和通电 F IL 导线垂直，没有垂直这个条件，是无法判断的故只有 A 正确 3.三个圆环 1、 2、 3， 其半径关系为r12r22r3，一条形磁铁水平放置， 将三个圆环套在 条形磁铁上， 如图所示， 其中圆环 3 在条形磁铁的正中央 穿 过三个圆环的磁通量分别用1、2、3表示，则下列关系正确的是 ( ) A123 B123 C123 D123 解析：选 C.圆环中的磁通量是以磁铁内部的磁感线为
8、主的，外部磁感线只有一部分，内、 外方向相反每个圆环的合磁通量合内外，中间外部磁感线 最稀疏， 所以外最小， 1、 2 所在位置面积小的外较小， 又由于三个 圆环的内相同，因此1最小，3最大，C 正确 4.如图所示，一矩形线框，从abcd位置移动到abcd位置的过程中，关于穿过线框 的磁通量的变化情况，下列叙述正确的是(线框平行于纸面移动)( ) A一直增加 B一直减少 C先增加后减少 D先增加，再减少直到零，然后再增加，最后减少 解析：选 D.bc边移到导线位置之前磁通量垂直纸面向外增加，之后磁通量减少到 0，这时 导线位于线框中间位置，再向右移时磁通量垂直纸面向里又增加，直到ad边与导线重
9、合， 再往右移磁通量最后又减少 5.如图所示， 一根通电直导线垂直放在磁感应强度 1 T 的匀强磁场中， 在以 导线截面的中心为圆心，r为半径的圆周上有a、b、c、d四个点已知a 点的实际磁感应强度为 0，则下列叙述正确的是( ) A直导线中的电流方向垂直纸面向外 Bb点的实际磁感应强度为 T，方向斜向上，与B的夹角为 452 Cc点的实际磁感应强度为 0 Dd点的实际磁感应强度与b点相同 解析 ： 选 B.a点磁感应强度为零， 表明通电直导线在a点产生的磁场方向水平向左， 大小为 1 T由安培定则可知电流方向向里，A 错误；它在b、c、d点产生的磁场的磁感应强度的大 小均为 1 T，方向：b
10、点竖直向上，c点水平向右，d点竖直向下由磁场的叠加可知：b、 d两点合磁场的磁感应强度为 T，方向：b点斜向上，d点斜向下；c点为 2 T，方向水平2 向右，B 正确，C、D 错误 二、多项选择题 6下列说法中正确的是( ) A电荷在电场中某处不受电场力的作用，则该处的电场强度为零 B一小段通电导线在某处不受安培力的作用，则该处磁感应强度一定为零 C把一个试探电荷放在电场中的某点，它受到的电场力与所带电荷量的比值表示该点电场 的强弱 D把一小段通电导线放在磁场中某处，它所受的磁场力与该小段通电导线的长度和电流的 乘积的比值表示该处磁场的强弱 解析 ： 选 AC.通电导体受磁场力与电荷受电场力不
11、同，磁场力的大小与导体放置的方向有关， 导体与磁场方向垂直时磁场力最大，导体与磁场方向平行时磁场力为零 7.如图所示装置， 在下列各种情况中， 能使悬挂在螺线管附近的铜质闭合线 圈A中磁通量变化的是( ) A开关 S 接通的瞬间 B开关 S 接通后，电路中有稳定电流时 C开关 S 断开的瞬间 D开关 S 断开后 解析 ： 选 AC.当 S 接通时，螺线管中有电流通过，其周围产生磁场，在 S 接通的瞬间，穿过A 的磁通量增加， A 正确 ； 当 S 断开时， 螺线管就失去磁性， 穿过A的磁通量减少， C 正确 ； B、 D 两选项中 S 接通后或断开后螺线管中的磁场不变(或为零)则穿过A的磁通量
12、不变 8.有两根长直导线a、b互相平行放置， 如图所示为垂直于导线的截面图 在图 示的平面内，O点为两根导线连线ab的中点，M、N为ab的中垂线上的两点， 它们与ab的距离相等若两导线中通有大小相等、 方向相同的恒定电流， 已 知直线电流产生的磁场在某点的磁感应强度B的大小跟该点到通电导线的距离r成反比则 关于线段MN上各点的磁感应强度的说法中正确的是( ) AM点和N点的磁感应强度大小相等，方向相同 BM点和N点的磁感应强度大小相等，方向相反 C在线段MN上各点的磁感应强度都不可能为零 D若在N点放一小磁针，静止时其北极垂直于MN向上 解析：选 BD.根据右手螺旋法则，导线周围的磁场的磁感线
13、，是围绕导线形成的同心圆，由 于两个导线通过的电流是大小相等，方向相同的，M、N为中垂线的两点，左边即M点两个 磁场方向都向下，右边N点两个磁场方向都向上，所以两点大小相等方向相反，所以两根导 线分别在M点和N点产生的磁感应强度大小相等，方向相反，故 A 错误，B 正确两导线在 线段MN上中点O产生的磁感应强度大小相等， 方向相反， 互相抵消， 磁感应强度为零， 故 C 错误 由于在N点产生的磁感应强度方向向上， 所以在N点放一小磁针， 静止时其北极向上， 故 D 正确 9在磁场中的同一位置，先后引入长度相等的直导线a和b，a、b导线的方向均与磁场方 向垂直，但两导线中的电流不同，因此所受的力
14、也不同，如图所示中的几幅图像表示的是导 线所受的力F与通过导线的电流I的关系a、b各自有一组F、I的数据，在图像中各描出 一个点在 A、B、C、D 四幅图中，正确的是( ) 解析 ： 选 BC.通电导线在磁场中受的力FBIL，由题意知，a、b两导线长度相等，电流不同， 所受力不同，但力F与I成正比，FI图线一定是过原点的直线，因此只有 B、C 两幅图正 确 10.如图所示， 矩形线圈abcd绕OO轴在匀强磁场中匀速转动， 下列说法中正 确的是( ) A线圈从图示位置转过 90的过程中，穿过线圈的磁通量不断减小 B线圈从图示位置转过 90的过程中，穿过线圈的磁通量的变化量为零 C线圈从图示位置转
15、过 180的过程中，穿过线圈的磁通量的变化量为零 D线圈从图示位置转过 360的过程中，穿过线圈的磁通量的变化量为零 解析：选 AD.由磁通量变化公式21计算，因此只要能正确地表示出始末位置的 磁通量，就能准确写出磁通量的变化量 三、非选择题 11.如图所示， 正方形线圈abcO边长为0.8 m， 匀强磁场沿x轴正向，B 0.2 T， 线圈在图示位置绕Oz轴转过60的过程中，穿过线圈的磁通量 变化了多少？ 解析：由题意，初磁通量1BSsin 00. 末磁通量2BSsin 600.20.82 Wb 3 2 0.064 Wb0.11 Wb.3 所以210.11 Wb. 答案：0.11 Wb 12.
16、安培秤如图所示，它的一臂下面挂有一个矩形线圈，线圈共有N 匝，线圈的下部悬在匀强磁场B中，下边一段长为L，它与B垂直当线 圈的导线中通有电流I时，调节砝码使两臂达到平衡 ； 然后使电流反向， 这时需要在一臂上加质量为m的砝码，才能使两臂再次达到平衡求磁 感应强度B的大小 解析 ： 前后电流方向发生改变， 线圈受力方向也发生改变 设开始时线圈受力方向竖直向上， 大小为F.此时左、右两盘中物体质量分别为m1和m2，则有 m1gm2gF 电流反向后， 线圈受力方向竖直向下， 此时需要在左盘中增加质量为m的砝码才能再次达到 两臂平衡，则 m1gmgm2gF 由得，mg2F，所以Fmg， 1 2 而FNBIL，所以B. mg 2NIL 答案： mg 2NIL