2020版高中物理 第十三章 電磁感應(yīng)與電磁波初步 2 磁感應(yīng)強(qiáng)度 磁通量練習(xí)（含解析）新人教版必修第三冊(cè)

《2020版高中物理 第十三章 電磁感應(yīng)與電磁波初步 2 磁感應(yīng)強(qiáng)度 磁通量練習(xí)（含解析）新人教版必修第三冊(cè)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2020版高中物理 第十三章 電磁感應(yīng)與電磁波初步 2 磁感應(yīng)強(qiáng)度 磁通量練習(xí)（含解析）新人教版必修第三冊(cè)（4頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、2.磁感應(yīng)強(qiáng)度　磁通量 1.(多選)下列關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向的說(shuō)法正確的是(　　) A.某處磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是一小段通電導(dǎo)線放在該處時(shí)所受磁場(chǎng)力的方向 B.小磁針N極受磁場(chǎng)力的方向就是該處磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向 C.垂直于磁場(chǎng)放置的通電導(dǎo)線的受力方向就是磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向 D.磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向 解析本題考查對(duì)磁感應(yīng)強(qiáng)度方向的理解。磁場(chǎng)中某點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向表示該點(diǎn)的磁場(chǎng)的方向,磁場(chǎng)方向也就是小磁針N極受力的方向。但通電導(dǎo)線受力的方向不代表磁感應(yīng)強(qiáng)度和磁場(chǎng)方向。 答案BD 2.有一小段通電導(dǎo)線,長(zhǎng)為1 cm,導(dǎo)線中電流為5 A,把它置于磁場(chǎng)中某點(diǎn),受到的磁

2、場(chǎng)力為0.1 N,則該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B一定是(　　) A.B=2 T B.B≤2 T C.B≥2 T D.以上情況都有可能 解析磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式中的電流是垂直于磁場(chǎng)方向的電流。如果通電導(dǎo)線是垂直磁場(chǎng)方向放置的,此時(shí)所受磁場(chǎng)力最大F=0.1 N,則該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=FIL=0.15×0.01 T=2 T。如果通電導(dǎo)線不是垂直磁場(chǎng)方向放置的,則受到的磁場(chǎng)力小于垂直放置時(shí)的受力,垂直放置時(shí)受力將大于0.1 N,由定義式可知,B將大于2 T。選項(xiàng)C正確。 答案C 3. 在同一平面內(nèi)有四根彼此絕緣的通電直導(dǎo)線1、2、3、4,如圖所示,四根導(dǎo)線中的電流大小關(guān)系為I1

3、要使O點(diǎn)(四根導(dǎo)線圍成的正方形的中心)的磁場(chǎng)增強(qiáng),則應(yīng)切斷(　　) A.導(dǎo)線1的電源 B.導(dǎo)線2的電源 C.導(dǎo)線3的電源 D.導(dǎo)線4的電源 解析根據(jù)安培定則可以確定通電導(dǎo)線周圍磁場(chǎng)的分布,導(dǎo)線1在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)的方向垂直于紙面向里,導(dǎo)線2在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)的方向垂直于紙面向里,導(dǎo)線3在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)的方向垂直于紙面向里,導(dǎo)線4在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)的方向垂直于紙面向外。由于I1

4、強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。下列說(shuō)法正確的是(　　) A.穿過(guò)線框abcd的磁通量為BL2 B.穿過(guò)線框abcd的磁通量為nBL2 C.穿過(guò)線框abcd的磁通量為BL24 D.穿過(guò)線框abcd的磁通量為nBL24 答案C 5. 如圖所示,面積是0.5 m2的矩形導(dǎo)線圈處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為20 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,線圈平面與磁場(chǎng)垂直,如圖中Ⅰ位置,則穿過(guò)該線圈的磁通量是多少?若線圈平面與磁場(chǎng)方向夾角為60°,如圖中Ⅱ位置,則穿過(guò)該線圈的磁通量又是多少? 解析已知S=0.5 m2,B=20 T (1)因?yàn)榫€圈平面與磁場(chǎng)垂直,所以ΦⅠ=BS=20×0.5 Wb=10 Wb。 (2)

5、因?yàn)榫€圈平面與磁場(chǎng)方向夾角為60°,所以ΦⅡ=BSsin 60°=20×0.5×32 Wb≈8.66 Wb。 答案10 Wb　8.66 Wb 能力提升 1.(多選)將一小段通電直導(dǎo)線垂直磁場(chǎng)方向放入一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,下列圖像能正確反映各量間關(guān)系的是(　　) 解析由B=FIL或F=BIL知?jiǎng)驈?qiáng)磁場(chǎng)中B恒定不變,故選項(xiàng) B正確,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;B、L一定,且F與I成正比,故選項(xiàng)C正確,選項(xiàng)A錯(cuò)誤。 答案BC 2. 如圖所示,在空間某點(diǎn)A存在大小、方向恒定的兩個(gè)磁場(chǎng)B1、B2,B1=3 T,B2=4 T,A點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為(　　) A.7 T B.1 T C.5 T D.大于3

6、 T小于4 T 解析磁感應(yīng)強(qiáng)度B是矢量,所以其合成適用平行四邊形定則,B=B12+B22=32+42 T=5 T。 答案C 3. 在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,水平放置一根長(zhǎng)通電直導(dǎo)線,電流的方向垂直于紙面向里。如圖所示,a、b、c、d是以直導(dǎo)線為圓心的同一圓周上的四點(diǎn),在這四點(diǎn)中(　　) A.b、d兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度相等 B.a、b兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度相等 C.c點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的值最小 D.b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的值最大 解析 如圖所示,由矢量疊加原理可求出各點(diǎn)的合磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度,可見(jiàn)b、d兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等,但方向不同,A項(xiàng)錯(cuò)誤;a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度最大

7、,c點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度最小,B、D項(xiàng)錯(cuò)誤,C項(xiàng)正確。 答案C 4. 如圖所示,有一個(gè)垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.8 T,磁場(chǎng)有明顯的圓形邊界,圓心為O,半徑為10 cm?，F(xiàn)于紙面內(nèi)先后放上a、b兩個(gè)圓形單匝線圈,圓心均在O處,a線圈半徑為10 cm,b線圈半徑為15 cm,問(wèn): (1)在B減為0.4 T的過(guò)程中,a和b中磁通量分別改變多少? (2)磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小不變,方向繞直徑轉(zhuǎn)過(guò)30°過(guò)程中,a線圈中磁通量改變多少? (3)磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小、方向均不變,線圈a繞直徑轉(zhuǎn)過(guò)180°過(guò)程中,a線圈中磁通量改變多少? 解析(1)a線圈面積正好與圓形磁場(chǎng)區(qū)域重合, ΔΦ

8、1=Bπr2,Φ2=B1πr2 ΔΦ=|Φ2-Φ1|=|(B1-B)πr2|=1.256×10-2 Wb b線圈面積大于圓形磁場(chǎng)面積,即線圈的一部分面積在磁場(chǎng)區(qū)域外,有磁感線穿過(guò)的面積與a線圈相同,故磁通量的變化量與a線圈相同。 (2)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)過(guò)30°,a線圈面積在垂直磁場(chǎng)方向的投影為πr2cos 30°,則Φ=Bπr2cos 30° ΔΦ=|Φ-Φ1|=Bπr2(1-cos 30°)≈3.4×10-3 Wb。 (3)以線圈a正對(duì)讀者的一面為觀察對(duì)象,初狀態(tài)磁感線從該面穿入,線圈轉(zhuǎn)180°后,磁感線從該面穿出,故ΔΦ=BS-(-BS)=2BS≈5.0×10-2 Wb。 答案(1)1.256×10-2 Wb　1.256×10-2 Wb (2)3.4×10-3 Wb　(3)5.0×10-2 Wb - 4 -