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高中物理粤教版 (2019)必修 第三册第六章 电磁现象与电磁波第二节 磁感应强度练习
展开2.C [如图所示为磁场的分布图,则该位置产生的磁感应强度的大小B=B地tan 60°≈8.66×10-5T,C正确。]
3.B [磁感线的疏密表示磁场的强弱,由此可判A错误,B正确;磁感线是闭合的曲线,在磁铁外部是从N极到S极,内部是从S极到N极,故C错误;磁感线是为研究问题方便而假想的曲线,实际并不存在,故D错误。]
4.C [由于I1、I2不相等,而两长直导线到b的距离相等,所以两长直导线各自在这点产生的磁场的磁感应强度大小不等,虽方向相反但矢量和不为零,故A错误;由磁场的叠加原理知,d处磁感应强度也不为0,B错误;根据安培定则可知,两电流在a点产生的磁场的磁感应强度的方向均竖直向下,在c点产生的磁场的磁感应强度的方向均竖直向上,C正确,D错误。]
5.D [在地磁场中,“眼眶”与磁场B1平行,穿过“眼眶”的磁通量Φ1=0,“眼眶”与磁场B2垂直,则穿过“眼眶”的磁通量Φ2=B2S,故A、B、C错误,D正确。]
6.C [因c点的磁感应强度为0,说明通电导线在c点产生的磁感应强度与匀强磁场的磁感应强度大小相等、方向相反,即得到通电导线在c点产生的磁感应强度方向水平向左,根据安培定则判断可知,直导线中的电流方向垂直纸面向外,故A错误;通电导线在a处的磁感应强度方向水平向右,则a点磁感应强度大小为2 T,方向与B的方向相同,故B错误;通电直导线在b点产生的磁感应强度大小为1 T,由安培定则可知,通电导线在b处的磁感应强度方向竖直向下,根据平行四边形定则得知,b点磁感应强度大小为2 T,方向与B的方向成45°角斜向下,故C正确;通电导线在d处的磁感应强度方向竖直向上,则d点磁感应强度大小为2 T,方向与B的方向成45°斜向上,不为零,故D错误。]
7.解析:(1)线圈在垂直磁场方向上的投影面积为
S⊥=S cs 60°=0.4×12 m2=0.2 m2
穿过线圈的磁通量为Φ1=BS⊥=0.6×0.2 Wb=0.12 Wb
线圈以cd为轴顺时针方向转过120°角后变为与磁场垂直,但由于此时磁感线从线圈平面穿入的方向与原来相反,故此时通过线圈的磁通量为
Φ2=-BS=-0.6×0.4 Wb=-0.24 Wb
故磁通量的变化量
ΔΦ=|Φ2-Φ1|=|-0.24-0.12| Wb=0.36 Wb。
(2)当θ=90°时,线圈在垂直磁场方向上的投影面积S⊥′=0,据Φ=BS⊥′知,此时穿过线圈的磁通量为零。当θ=0°时,线圈平面与磁场垂直,此时S⊥″=S,穿过线圈的磁通量最大。
答案:(1)0.12 Wb 0.36 Wb (2)0 0°
8.解析:(1)根据磁感应强度的定义得B=FIL=4×10-32×2×10-2 T=0.1 T。
(2)匀强磁场中某点的磁感应强度由磁场本身决定,不因导线长度的改变而改变,因此B=0.1 T。导线长度减小到1 cm,则它所受磁场力F=BIL′=0.1×2×1×10-2 N=2×10-3 N。
(3)匀强磁场中某点的磁感应强度也不因电流的改变而改变,因此B=0.1 T。电流增大为5 A,则它所受磁场力F=BI′L=0.1×5×2×10-2 N=0.01 N。
(4)磁感应强度B是磁场本身的性质,与F、I、L无关。若导线与磁场方向平行,磁感应强度不变,即为0.1 T,磁场力为零。
答案:(1)0.1 T (2)2×10-3 N 0.1 T (3)0.01 N 0.1 T (4)0.1 T 0
1
2
3
4
5
6
ABC
C
B
C
D
C
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