物理必修 第三册2 磁感应强度 磁通量练习

微点2　磁感线及安培定则的应用

1．关于磁场和磁感线，下列说法中正确的是(　　)

A．磁感线不能表示磁场方向

B．磁场是客观存在的，磁感线不是磁场中客观存在的曲线

C．磁感线起始于磁体的N极，终止于磁体的S极

D．磁感线不是闭合的曲线

2．如图所示，表示蹄形磁铁周围的磁感线，磁场中有a、b两点，下列说法正确的是(　　)

A．a、b两处的磁场强弱相等

B．a、b两处的磁场强弱不等，b点较强

C．蹄形磁铁的磁感线起始于蹄形磁铁的N极，终止于蹄形磁铁的S极

D．a处没有磁感线，所以该处没有磁场

3．如图所示，用带箭头的细实线表示通电直导线周围磁感线的分布情况，其中正确的是(　　)

4．把一个小磁针放置在如图所示的磁场(未标出方向)中，静止时的指向如图所示．下列分析正确的是(　　)

A．S极指向该点磁场方向

B．N极指向该点磁场方向

C．b点的磁场方向水平向左

D．a点的磁场方向水平向右

5．如图所示，带负电的金属环绕其轴OO′匀速转动时，放在环顶部的小磁针最后将(　　)

A．N极竖直向上

B．N极竖直向下

C．N极水平向左

D．小磁针在水平面内转动

6．[2023·江苏三校联考]当导线中分别通以图示方向的电流，小磁针静止时N极指向读者的是(　　)

7．(多选)关于磁体、电流间的相互作用，下列说法正确的是(　　)

A．甲图中，电流不产生磁场，电流对小磁针的作用力是通过小磁针的磁场发生的

B．乙图中，磁体对通电导体的力是通过磁体的磁场发生的

C．丙图中电流间的相互作用是通过电流的磁场发生的

D．丙图中电流间的相互作用是通过电荷的电场发生的

8．为了解释地球的磁性，19世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的．下列正确表示安培假设中环形电流方向的是(　　)

9．如图所示为电视机显像管偏转线圈的示意图，磁环上的偏转线圈通以图示方向的电流时，圆环的圆心O处的磁场方向是(　　)

A．向左    B．向上

C．向下    D．向右

10．如图所示，一枚小磁针放在半圆形导线环的环心O处，当导线中通以如图所示方向的电流时，小磁针将(　　)

A．沿顺时针方向转动

B．沿逆时针方向转动

C．N极转向纸内，S极转向纸外

D．N极转向纸外，S极转向纸内

11．若电源正负极未知，并在螺线管右侧放置一小磁针，变成如图所示情形，则下列判断正确的是(　　)

A．M为蓄电池正极

B．螺线管P端为S极

C．流过电阻R的电流方向向上

D．管内磁场方向由P指向Q

[答题区]

12.如图所示是录音磁头的工作原理图．录音时，磁带上一层磁性材料通过磁头线圈的作用被磁化成类似于图中的小磁体，从而记录声音．请根据图中小磁体的极性标出此时磁头线圈中电流的方向．

13．将图中的电磁铁连入设计的电路中(请在虚线框内完成电路图)，要求：

(1)电路能改变电磁铁磁性的强弱．

(2)使小磁针静止时的指向如图所示．

微点2　磁感线及安培定则的应用

1．答案：B

解析：磁感线上每一点的切线方向为该点的磁场方向，A错误；磁场是客观存在的，磁感线是为了形象地描述磁场而假想的曲线，实际并不存在，B正确；磁感线在磁体的外部从N极出来，进入S极，在磁体内部由S极回到N极，形成闭合曲线，C、D错误．

2．答案：B

解析：由于磁感线较密处磁场较强，由题图可知b处的磁感线较密，a处的磁感线较疏，故b处磁场较强，A错，B对；磁感线是闭合曲线，没有起点和终点，故C错；在没画磁感线的地方，并不表示没有磁场存在，故D错．

3．答案：D

解析：通电直导线的磁感线是以导线为中心的一系列同心圆，且导线与各圆一定是相互垂直的，D正确．

4．答案：B

解析：物理学上规定：小磁针静止时N极所指的方向就是该点的磁场方向，故B正确；该点的磁场方向与S极指的方向相反，故A错误；b点的磁场方向沿磁感线的切线方向，斜向右上方，故C错误；a点的磁场方向沿磁感线的切线方向，斜向右上方，故D错误．

5．答案：C

解析：金属环带负电，从右向左看，顺时针转动时形成逆时针方向的电流，根据安培定则可知，通过金属环轴OO′处的磁场方向水平向右，小磁针所处的磁场方向水平向左，故小磁针N极最后水平指向左方，选项C正确．

6．答案：A

解析：由安培定则可知，选项A中导线下方磁场的方向垂直纸面向外，故小磁针静止时N极会指向读者，A正确；同理可知B选项中螺线管内部磁场向左，故小磁针静止时N极指向左，B错误；C选项中小磁针处磁场的方向垂直纸面向里，故小磁针静止时N极指向纸内，C错误；D选项中环形电流内部磁场的方向垂直纸面向里，故小磁针静止时N极指向纸内，D错误．

7．答案：BC

解析：导线中的电流对小磁针的作用是通过电流的磁场发生的，磁体对通电导体的作用是通过磁体的磁场发生的，电流之间的相互作用是通过电流的磁场发生的，B、C正确．

8．答案：B

解析：地磁场的N极在地理南极附近，地磁场的S极在地理北极附近，根据安培定则，可判定电流方向为顺时针方向(站在地球的北极向下看)，故选项B正确．

9．答案：B

解析：通电的两个线圈可视为通电螺线管，两通电螺线管又可近似看成两个条形磁铁，其等效图如图所示．两个条形磁铁的下端均为N极，因此，O点的磁场方向向上，故选项B正确．

10．答案：C

解析：由安培定则可知，环形电流内部磁场方向垂直纸面向里，故N极转向纸内，C正确．

11．答案：C

解析：由题知，闭合开关时，螺线管Q端为S极，管内磁场方向由Q指向P，根据安培定则判断知，M为蓄电池的负极，电阻R中的电流方向向上，选项C正确．

12．解析：根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引可判断出：磁头线圈左边是N极，右边是S极，然后再运用右手螺旋定则，用右手握住螺线管，让大拇指指向N极(左边)，则四指指向螺线管中的电流方向，即磁头线圈在纸面外一侧电流方向是向上的，如图所示：

13．答案：见解析

解析：(1)电路能改变电磁铁磁性的强弱，对于确定的电磁铁，铁芯和匝数一定，只能改变电流的大小，电路中改变电流大小的器材是滑动变阻器，故电路中应接入滑动变阻器．

(2)电路接通后能使小磁针静止在题图位置．由此推断电磁铁的左端是S极，右端是N极，根据安培定则，电流应该从电磁铁的右端流入，左端流出．如图所示：