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高中物理人教版 (2019)必修 第三册2 磁感应强度 磁通量达标测试
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这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第三册2 磁感应强度 磁通量达标测试,共27页。试卷主要包含了磁感应强度的决定因素,对定义式B=eq \f的理解,磁感应强度B的方向等内容,欢迎下载使用。
考点1:对磁感应强度的理解
1.磁感应强度的决定因素
磁场在某位置的磁感应强度的大小与方向是客观存在的,与通过导线的电流大小、导线的长短无关,与导线是否受磁场力以及磁场力的大小也无关。即使不放入载流导线,磁感应强度也照样存在,故不能说B与F成正比或B与Il成反比。
2.对定义式B=eq \f(F,Il)的理解
(1)B=eq \f(F,Il)是磁感应强度的定义式,其成立的条件是通电导线必须垂直于磁场方向放置。因为在磁场中某点通电导线受力的大小除和磁场强弱、电流I和导线长度l有关以外,还和导线的放置方向有关。
(2)导线在磁场中的放置方向不同,所受磁场力也不相同。当通电导线与磁场方向平行时,通电导线受力为零,所以我们不能根据通电导线受力为零来判定磁感应强度B的大小为零。
(3)磁感应强度的定义式也适用于非匀强磁场,这时l应很短,Il称为“电流元”,相当于静电场中的“试探电荷”。
3.磁感应强度B的方向
磁感应强度B是一个矢量,它的方向有以下3种表述方式:
(1)磁感应强度的方向就是该点的磁场方向。
(2)小磁针静止时N极所指的方向。
(3)小磁针N极受力的方向。
【例1】关于磁感应强度为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B=0的地方,F一定等于零
B. 在F=0的地方,B一定等于零
C. 若B=1 T,I=1 A,L=1 m,则F一定等于1 N
D. 若L=1 m,I=1 A,F=1 N,则B一定等于1 T
【技巧与方法】
正确理解比值定义法
(1)定义B=eq \f(F,Il)是比值定义法,这种定义物理量的方法实质就是一种测量方法,被测量点的磁感应强度与测量方法无关。
(2)定义a=eq \f(Δv,Δt)、E=eq \f(F,q)也是比值定义法,被测量的物理量也与测量方法无关,不是由定义式中的两个物理量决定的。
【针对训练】
【变式1】(多选)下列关于磁感应强度方向的说法中正确的是( )
A. 磁场中某点的磁感应强度的方向规定为小磁针静止时北极所指的方向
B. 磁场中某点的磁感应强度的方向与小磁针S极在此处的受力方向一致
C. 磁场中某点的磁感应强度的方向由试探电流元在此处的受力方向决定
D. 磁感应强度的方向由磁场本身决定,与是否在磁场中放入通电导线无关
【变式2】关于磁感应强度,下列说法正确的是( )
A.由B=eq \f(F,Il)可知,B与F成正比,与Il成反比
B.通电导线放在磁场中某点,该点就有磁感应强度,如果将通电导线拿走,该点的磁感应强度就变为零
C.通电导线所受磁场力不为零的地方一定存在磁场,通电导线不受磁场力的地方一定不存在磁场(即B=0)
D.磁场中某一点的磁感应强度由磁场本身决定
【变式3】先后在磁场中A、B两点引入长度相等的短直导线,导线与磁场方向垂直.如图所示,图中a、b两图线分别表示在磁场中A、B两点导线所受的力F与通过导线的电流I的关系.下列说法中正确的是( )
A. A、B两点磁感应强度相等
B. A点的磁感应强度大于B点的磁感应强度
C. A点的磁感应强度小于B点的磁感应强度
D. 无法比较磁感应强度的大小
考点2:磁感应强度B与电场强度E的比较
【例2】关于电场强度和磁感应强度,下列说法正确的是 ( )
A.由真空中点电荷的电场强度公式E=eq \f(kQ,r2)知,当r→0时,其电场强度趋近于无穷大
B.电场强度的定义式E=eq \f(F,q)适用于任何电场
C.由公式B=eq \f(F,Il)知,一小段通电导体在某处不受磁场力,说明此处一定无磁场
D.磁感应强度的方向就是置于该处的通电导线所受的安培力方向
【技巧与方法】
电场强度与磁感应强度的易混点
(1)磁感应强度B是描述磁场力的性质的物理量,电场强度E是描述静电力的性质的物理量,E的方向是正电荷的受力方向,B的方向与电流元所受力的方向既不相同,也不相反。
(2)电场强度的方向与正电荷所受静电力的方向相同,而磁感应强度的方向与小磁针N极所受磁场力的方向相同。
【针对训练】
【变式1】(多选)下列关于磁感应强度和电场强度的概念的说法正确的是( )
A.电场强度是描述电场强弱的物理量,反映了电场的性质;磁感应强度是描述磁场强弱的物理量,反映了磁场的性质
B.电场中任何位置处的电场强度与引入的试探电荷有关,磁场中各处的磁感应强度与引入的电流元有关
C.电场中任何位置处的电场强度与引入的试探电荷无关,磁场中各处的磁感应强度与引入的电流元无关
D.电荷在电场中受到的电场力方向就是该处电场的方向,电流元在磁场中受到的磁场力的方向就是该处磁场的方向
【变式2】(多选)三条在同一平面(纸面)内的长直绝缘导线组成一等边三角形,在导线中通过的电流均为I,方向如图所示.a、b和c三点分别位于三角形的三个顶角的平分线上,且到相应顶点的距离相等.将a、b和c处的磁感应强度大小分别记为B1、B2和B3,下列说法正确的是( )
A. B1=B2
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