高中物理2 磁感应强度达标测试

第2节  磁感应强度

一、磁感应强度的方向

物理学中把小磁针在磁场中静止时       所指的方向规定为该点的磁感应强度的方向。

二、磁感应强度的大小

1．电流元：在物理学中，把很     一段通电导线中的电流I与导线长度L的    叫做电流元。

2．磁感应强度的定义：将一个电流元垂直放入磁场中的某点，电流元受到的  跟该    的比值叫做该点的磁感应强度。

3．定义式：。

4．磁感应强度的单位：在国际单位制中的单位是     简称特，符号为    。由力F、电流I和长度L的单位决定，1 T=1，长度为    的导线通入     的电流，垂直放在磁场中，若受到的力为   ，该磁场的磁感应强度就是1 T。

N极

短  乘积IL  力  乘积  特斯拉  T  1 m  1 A  1 N

【例题】下列说法中正确的是

A．电荷在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电场的强度

D．把一小段通电导线放在磁场中的某处，所受到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度

1．（2017·上海市金山中学高二期末）下列关于磁感应强度的方向的说法中，正确的是

A．某处磁感应强度的方向就是一小段通电导体放在该处时所受磁场力的方向

B．小磁针N极受磁场力的方向就是该处磁感应强度的方向

C．垂直于磁场放置的通电导线的受力方向就是磁感应强度的方向

D．沿磁感线方向，磁场逐渐减弱

2．磁感应强度B在国际单位制中的单位是特斯拉（符号：T），下列单位中与磁感应强度单位一致的是

A．     　　　　　　　　　　　　B．

C．                             D．

3．把小磁针N极向东置于地磁场中，放手后小磁针将（从上向下看）

A．顺时针转

B．逆时针转

C．不动

D．无法判定

4．（2017·浙江省台州市高二模拟）关于磁感应强度，下列说法中正确的是

A．由B=可知，B与F成正比，与IL成反比

B．由B=可知，一小段通电导体在某处不受磁场力，说明此处一定无磁场

C．通电导线在磁场中受力越大，磁场可能越强

D．磁感应强度的方向就是该处电流受力方向

5．下列关于磁感应强度的方向和电场强度的方向的说法，正确的是

A．电场强度的方向与电荷所受的电场力的方向相同

B．电场强度的方向与正电荷所受的电场力的方向相同

C．磁感应强度的方向与小磁针N极所受磁场力的方向相同

D．磁感应强度的方向与小磁针静止后，N极所指的方向相同

6．（2017·江苏省东台市创新学校高一月考）在匀强磁场中某处，垂直于磁场方向放置一个长度L=20 cm、通电电流I=1 A的直导线，导线受到的安培力F=0.2 N。现将该通电导线从磁场中撤走，此时该处的磁感应强度大小为

A．0                                 B．0.1 T

C．0.4 T                              D．1 T

7．如图所示，一根通电直导线垂直放在磁感应强度为1 T的匀强磁场中，以导线为中心，R为半径的圆周上有a、b、c、d四个点，已知c点的实际磁感应强度为0，则下列说法中正确的是

A．直导线中电流方向垂直纸面向里

B．a点的磁感应强度为 T，方向向右

C．b点的磁感应强度为T，方向斜向下，与B成45°角

D．d点的磁感应强度为0

8．在测定某磁场中一点的磁场时，得到下图中的几个关系图象，正确的是

9．（2017·江西省金溪县第一中学高三单元测试题）如图所示，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，O为半圆弧的圆心，在O点存在的垂直纸面向里运动的匀速电子束。∠MOP=60°，在M、N处各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有大小相等的恒定电流，方向如图所示，这时O点的电子受到的洛伦兹力大小为F1。若将M处长直导线移至P处，则O点的电子受到的洛伦兹力大小为F2。那么F2与F1之比为

A．:1                            B．:2

C．1:1                               D．1:2

10．有一小段通电导线，长为1 cm，通入的电流为5 A，把它置于磁场中某点，受到的磁场力为0.1 N，则该点的磁感应强度B一定是

A．B=2 T                          B．B≤2 T

C．B≥2 T                          D．以上情况都有可能

11．（2017·山东枣庄八中高二月考）图中a、b、c、d为四根与纸面垂直的长直导线，其横截面位于正方形的四个顶点上，导线中通有大小相等的电流，方向如图所示。O点磁感应强度的方向

A．沿Oa向上                          B．沿Oc向下

C．沿Ob向右                          D．沿Od向左

12．（2017·湖北省重点中学高三模拟）三根平行的长直通电导线，分别通过一个直角三角形的三个顶点且与三角形所在平面垂直，如图所示，，O为斜边的中点。已知直线电流在某点产生的磁场，其磁感应强度B的大小与电流强度成正比，与点到通电导线的距离成反比，已知，在O点产生的磁场磁感应强度大小为B，则关于O点的磁感应强度，下列说法正确的是

A．2B，沿OC方向

B．2B，垂直AC向右

C．，垂直AC向右

D．0

13．（2017·江西省高二段考）两根长直导线平行固定在M、N两点，如图所示，图中的为MN的中点，为MN延长线上的一点，且N刚好是的中点，现在两导线中通有方向相反，大小相等的电流，经测量可知、两点的磁感应强度大小分别为，已知通电长直导线周围某点的磁感应强度B与导线中的电流I成正比，与该点到导线的距离r成反比，即，突然导线N中的电流减为零，则此时

A．、两点的磁感应强度大小分别为

B．、两点的磁感应强度大小分别为

C．、两点的磁感应强度大小分别为

D．、两点的磁感应强度大小分别为

14．（2017·甘肃省兰州一中高二期末）如图所示，在竖直向上的匀强磁场中，水平放置着一根长直导线，电流方向垂直纸面向外，a、b、c、d是以直导线为圆心的同一圆周上的四点，在这四点中

A．a、b两点磁感应强度相同

B．b点磁感应强度最大

C．a点磁感应强度最大

D．c，d两点磁感应强度相同

15．磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线，它的电流是2.5 A，导线长1 cm，它受到的安培力为5×10-2 N。问：

（1）这个位置的磁感应强度是多大？

（2）如果把通电导线中的电流增大到5 A时，这一点的磁感应强度是多大？

（3）如果通电导线在磁场中某处不受磁场力，是否肯定这里没有磁场。

16．磁感应强度为矢量，它可以分解为几个分量。

（1）如果北半球某处地磁场的磁感应强度大小为B，与水平方向的夹角为θ，那么该处地磁场的磁感应强度的水平分量和竖直分量各为多大？

（2）如果地理南、北极和地磁北、南极是重合的，那么在赤道上空磁场的竖直分量是多大？在极地上空地磁场的水平分量是多大？

1．B【解析】某处磁感应强度的方向与一小段通电导体放在该处时所受磁场力的方向垂直，故A错误；小磁针N极受磁力的方向就是该处磁感应强度的方向，故B正确；垂直于磁场放置的通电导线的受力方向与磁感应强度的方向垂直，故C错误；磁感线的疏密表示磁场强弱，沿磁感线方向，磁场不一定减弱，比如匀强磁场沿磁感线方向，磁场强弱不变，故D错误。

3．A【解析】地球表面磁感应强度的方向由南向北，故小磁针应顺时针转。故A正确。

4．C【解析】（当导线与磁场方向垂直时）是磁感应强度的比值定义法，公式正反比关系不成立，故A错误；若通电导线与磁场平行，不管磁感应强度多大，通电导线所受安培力为零，故B错误；据（当导线与磁场方向垂直时），通电导线在磁场中受力越大，磁场可能越强，C正确；据左手定则，磁感应强度的方向与该处电流受力方向垂直，故D错误。

5．BCD【解析】电场的方向与磁感应强度的方向都是人为规定的。正电荷在电场中受力的方向规定为电场中该点的电场方向，所以B正确，A错误；在磁场中规定小磁针静止时N极所指的方向或N极的受力方向为该点磁感应强度的方向，故CD正确。

6．D【解析】由题意，导线与磁场垂直，则有：F=BIL得：，磁感应强度是由磁场本身决定的，与是否有电流无关，故将该通电导线从磁场撤走，则P处磁感应强度保持不变，所以D正确，ABC错误。

8．AD【解析】由公式F=BIL知，当磁感应强度B和垂直磁场方向的导线长度L恒定时，F与I成正比，A正确，B错误；B不随I的改变而改变，C错误，D正确。

9．B【解析】依题意，每根导线在O点产生的磁感强度为，方向竖直向下，则电子在O点受到的洛伦兹力为；则当M移至P点时，O点合磁感强度大小为：B2=2××cos30°=，则电子在O点受到的洛伦兹力为，则F2与F1之比为:2，故选B。

10．C【解析】本题考查磁感应强度的定义，磁感应强度的定义式中的电流是垂直于磁场方向的电流。如果通电导线是垂直磁场方向放置的，此时所受磁场力最大F=0.1 N。则该点磁感应强度为：。如果通电导线不是垂直磁场方向放置的，则受到的磁场力小于垂直放置时的受力，垂直放置时受力将大于0.1 N，由定义式可知，B将大于2 T，应选C。

11．D【解析】根据题意，由右手螺旋定则知b与d导线电流产生磁场正好相互抵消，而a与c导线产生磁场正好相互叠加，由右手螺旋定则，则得磁场方向水平向左，故选D。

12．C【解析】根据题意磁感应强度B的大小与电流强度成正比，则，，则三条导线在O点的磁场如图所示，根据平行四边形定则，可以求出O点的合场强为：，方向垂直AC向右，故C正确。

【名师点睛】由安培定则确定两电流在图示各点所产生的磁场方向，明确电流的磁感应强度与电流的大小，距离有关。

14．B【解析】根据安培定则，直线电流的磁感应强度如图甲所示，根据平行四边形定则，a、b、c、d各个点的磁场情况如图乙所示，显然，c点与d点合磁感应强度大小相等，方向不同；a点磁感应强度为两点之差的绝对值，最小；b点电磁感应强度等于两个磁感应强度的代数和，最大，故选B。

图甲                       图乙

15．（1）2 T  （2）2 T  （3）不一定，理由见解析

【解析】磁场的强弱是由磁场本身决定的，F、I和L发生的变化有一定规律，即满足定义式，F、I和L发生变化并不影响磁感应强度B的变化。

（1）由磁感应强度的定义式得：

==2 T

16．（1）Bcos θ  Bsin θ  （2）0  0

【解析】（1）因为磁感应强度大小为B，与水平方向的夹角为θ，所以地磁场的磁感应强度的水平分量和竖直分量分别为：B水平=Bcos θ；B竖直=Bsin θ；

（2）在赤道上空，因为θ=0°，故有B竖=0；在极地上空，因为θ=90°，故有B水平=0。