高中物理人教版 (2019)必修 第三册第十三章 电磁感应与电磁波初步2 磁感应强度 磁通量第1课时课时训练

13.2磁感应强度 磁通量

1.关于磁感应强度,下列说法正确的是(   )

A.磁感应强度的方向就是置于该点的小磁针南极受力的方向
B.磁感应强度的方向就是置于该点的电流元所受的磁场力的方向
C.某电流元不受磁场力,说明该处磁感应强度一定为零
D.磁感应强度的大小和方向由某点磁场本身决定,跟置于该点的电流元无关

2.关于磁通量,下列说法正确的是(   )

A.穿过某个面的磁通量为零,该处的磁感应强度也为零
B.穿过某一平面的磁通量越大,该处的磁感应强度也越大
C.面积越大,通过这个面的磁通量就越大
D.当平面跟磁场方向平行时,穿过这个平面的磁通量必为零

3.如图所示，当闭合开关后，螺线管上方点的磁感应强度方向为(   )

A．向右  B．向左

C．垂直纸面向里  D．垂直纸面向外

4.如图所示，和是以为直径的半圆弧上的三点，为半圆弧的圆心，，在处各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有垂直纸面向里、大小相等的恒定电流，这时点的磁感应强度大小为。若将处长直导线移开，则点的磁感应强度的大小为(   )

A． B． C． D．

5.如图所示，套在条形磁铁外的三个线圈，其面积，且“3”线圈在磁铁的正中间。设各线圈中的磁通量依次为、、，则它们的大小关系是(   )

A．  B．

C．  D．

6.如图所示，两个单匝线圈a、b的半径分别为r和2r。圆形匀强磁场B的边缘恰好与a线圈重合,则穿过a、b两线圈的磁通量之比为(   )

A.1:1   B.1:2   C.1:4   D.4:1

7.三根完全相同的长直导线互相平行，通以大小和方向都相同的电流。它们的截面处于一个正方形abcd的三个顶点a、b、c处，如图所示。已知每根通电长直导线在其周围产生的磁感应强度与该导线的距离成反比即,通电导线b在a处产生的磁场磁感应强度大小为B，则d处的磁感应强度大小为（    ）

A．2B      B．B        C．3B           D．B

8.如图矩形线框在匀强磁场中绕轴匀速转动,从图示位置(磁场与线圈平面垂直)开始线框转动180°,在这个过程中磁通量变化情况是(   )

A.一直变大                          B.一直变小
C.先变大后变小                        D.先变小后变大

9.在匀强磁场中,垂直于磁场方向放置一根长度为20cm、电流为1A的通电直导线,导线受到的磁场力大小为0.2N.则(   )

A.匀强磁场的磁感应强度大小为1T
B.匀强磁场的磁感应强度大小为0.01T
C.将通电导线从磁场中撤走,磁感应强度不变
D.将通电导线从磁场中撤走,磁感应强度大小变为零

10.如图,纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线,中的电流方向向左, 中的电流方向向上; 的正上方有a、b两点,它们相对于对称。整个系统处于匀强外磁场中,外磁场的磁感应强度大小为,方向垂直于纸面向外,已知a、b两点的磁感应强度大小分别为 和,方向也垂直于纸面向外,则(   )

A.流经的电流在b点产生的磁感应强度大小为
B.流经的电流在a点产生的磁感应强度大小为
C.流经的电流在b点产生的磁感应强度大小为
D.流经的电流在a点产生的磁感应强度大小为

11.如图，两根相互平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相同的电流。A、O、B在M、N的连线上，O为MN的中点，C、D位于MN的中垂线上，且A、B、C、D到O点的距离均相等。关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是(    )

A．O点处的磁感应强度为零

B．A、B两点处的磁感应强度大小相等，方向相反

C．C、D两点处的磁感应强度大小相等，方向相同

D．A、C两点处磁感应强度的方向相同

12.如图，纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线,中的电流方向向左，中的电流方向向上；的正上方有a、b两点，它们相对于对称。整个系统处于匀强外磁场中，外磁场的磁感应强度大小为，方向垂直于纸面向外。已知a、b两点的磁感应强度大小分别为和，方向也垂直于纸面向外。则(   )

A．流经的电流在b点产生的磁感应强度大小为

B．流经的电流在a点产生的磁感应强度大小为

C．流经的电流在b点产生的磁感应强度大小为

D．流经的电流在a点产生的磁感应强度大小为

答案以及解析

1.答案：D

解析：磁感应强度的方向与置于该点的小磁针N极受力的方向相同,选项A错误;磁感应强度的方向与置于该点的电流元所受的磁场力的方向垂直,选项B错误;某电流元不受磁场力,可能是电流元与磁场方向平行,不能说明该处磁感应强度一定为零,选项C错误;磁感应强度的大小和方向由某点磁场本身决定,跟置于该点的电流元无关,选项D正确.

2.答案：D

解析：磁通量可以形象说成穿过线圈的磁感线的条数,当磁感线与线圈垂直时,则磁通量;当磁感线与线圈平行时,磁通量为零。因此不能根据磁通里的大小来确定磁感应强度。穿过某个面的磁通量为零,此时磁感应强度不一定为零,可能此平面与磁感线平行,故A错误。磁通量的大小除与磁感应强度有关,还与线圈的面积、线圈与磁感线之间的夹角有关,故穿过某一平面的磁通量越大,该处的磁感应强度不一定越大,故B错误。磁通量的大小除与磁感应强度有关,还与线圈的面积、线圈与磁感线之间的夹角有关,面积越大,通过这个面的磁通里不一定越大,故C错误。当平面跟磁场方向平行时,穿过这个平面的磁通量必为零,故D正确。

3.答案：A

解析：根据螺线管中电流的方向和线圈的绕向，利用安培定则用右手握住导线，让四指指向电流方向，则大拇指指向左端，即螺旋管的左端为N极，右端为S极。磁体外磁场的方向从N极指向S极，所以A点的磁场方向向右，故A正确，BCD错误。

故选：A

4.答案：B

解析：根据安培定则可知,两导线在O点形成的磁感应强度如图所示,合磁感应强度大小为.则根据几何关系可知,两导线单独形成的磁感应强度大小为，故B正确，ACD错误。

故选：B.

5.答案：A

解析：在条形磁铁内外都有磁场,套在条形磁铁外的三个线圈的磁通为内部向左的磁通减去外部向右的磁通。而内部向左的磁通相同,外部向右的磁通越大,抵消越多,总磁通越少,1,2在同一位置,1的外部面积大,则向右的磁通大,故面积一样,3位置外部B小,则外部向右磁通小;则;可知：，故A正确BCD错误。

故选：A。

6.答案：A

解析：由题图可知，穿过a、b两个线圈的磁通量均为,因此磁通量之比为1:1，A项正确.

7.答案：B

解析：假设正方形的边长为L，通电导线b在a处所产生磁场的磁感应强度大小为B，

根据几何关系得：

每根通电导线在其周围产生的磁场的磁感应强度大小与距该导线的距离成反比，

则a与c在d处产生的磁场的强度：,b在d处产生的磁场的强度为.方向如图：

则d点的磁感应强度：，故B正确，ACD错误；

故选：B.

8.答案：D

解析：图示位置（磁场与线圈平面垂直），此时穿过线框的磁通量最大，线框转过90°过程中，磁通量越来越小直至为0，再转过90°过程中，磁通量越来越大。故D正确，ABC错误；

9.答案：AC

解析：匀强磁场的磁感应强度大小为,磁感应强度是磁场固有的属性,将通电导线从磁场中撤走,磁感应强度大小不变,故A、C正确,B、D错误.

10.答案：AC

解析：试题分析:先利用右手定则判断通电导线各自产生的磁场强度,然后在利用矢量叠加的方式求解各个导体棒产生的磁场强度。L1在ab两点产生的磁场强度大小相等设为B1,方向都垂直于纸面向里,而L2在a点产生的磁场强度设为B2,方向向里,在b点产生的磁场强度也为B2,方向向外,规定向外为正,根据矢量叠加原理可知 可解得: 故AC正确;故选AC

11.答案：AB

解析：根据右手螺旋定则，M处导线在O点产生的磁场方向竖直向下，N处导线在O点产生的磁场方向竖直向上，合成后磁感应强度等于0，故A正确．
M在A处产生的磁场方向竖直向下，在B处产生的磁场方向竖直向下，N在A处产生的磁场方向竖直向上，B处产生的磁场方向竖直向上，根据场强的叠加知，A,B两点处磁感应强度大小相等，方向相反，
M在C处产生的磁场方向垂直于CA偏下，在D处产生的磁场方向垂直DA偏下，N在C处产生的磁场方向垂直于CB偏上，在D处产生的磁场方向垂直于DB偏上，根据平行四边形定则，知C处的磁场方向水平向右，D处的磁场方向水平向左，且合场强大小相等，由上分析，A,B,C,D四点处磁感应强度方向都不同．故B正确，CD错误．

12.答案：AC

解析：由题意可知，流经的电流在a、b两点产生的磁感应强度大小相等，设为，流经的电流在a,b两点产生的磁感应强度大小相等但方向相反，设其大小为，由磁场叠加原理有.联立解得，所以AC正确，BD错误。