6.2磁感应强度 课时练（Word版含解析）

2021-2022学年粤教版（2019）必修第三册
6.2磁感应强度
课时练（解析版）
1．如图所示，四根相互平行的通有电流均为的长直导线a、b、c、d，放在正方形的四个顶点上。每根通电直导线单独存在时，四边形中心O点的磁感应强度大小都是B，则四根通电导线同时存在时O点的磁感应强度的大小和方向为（　　）
A．2B，方向向左
B．2B，方向向下
C．B，方向向右
D．B，方向向上
2．a、b为垂直于纸面的通电平行长直导线，已知两导线在P点产生的磁场方向如图所示，则关于a、b两导线中的电流方向判断正确的是（　　）
A．a、b中电流都垂直纸面向外
B．a、b中电流都垂直纸面向里
C．a中电流垂直纸面向里，b中电流垂直纸面向外
D．a中电流垂直纸面向外，b中电流垂直纸面向里
3．如图所示，互相绝缘的三根无限长的直导线的一部分、、组成一个等边三角形。三根导线所通过的电流大小相等，方向如图所示。O为三角形的正中心，M、N分别为O点关于、的对称点。已知三根导线中的电流在O点所形成的合磁场的磁感应强度大小为，在M点所形成的合磁场的磁感应强度大小为，则此时在N点的合磁场的磁感应强度大小为（　　）
A．
B．
C．
D．
4．如图所示，在a、b、c三处垂直纸面放置三根长直通电导线，a、b、c是等边三角形的三个顶点，电流大小相等，a处电流在三角形中心O点的磁感应强度大小为B，则下列说法中正确的是（　　）
A．O处磁感应强度大小为，方向垂直连线向上
B．O处磁感应强度大小为，方向平行连线向左
C．c处的通电导线受到的安培力方向垂直连线向上
D．c处的通电导线受到的安培力方向垂直连线向下
5．如图所示，水平放置的通有恒定电流的长直导线下方有一闭合线框，线框平面和导线在同一竖直平面内，要使通过线框的磁通量变小，可以将线框（　　）
A．向左平移
B．向右平移
C．向下平移远离导线
D．向上平移靠近导线
6．如图所示，当开关S闭合后，小磁针处在通电电流的磁场中的位置正确的是（　　）
A．
B．
C．
D．
7．两足够长的细直导线和相互绝缘，彼此贴近，按图示方式放置，二者可近似视为在同一平面内，两长直导线中通有大小相等的电流I，电流方向如图所示，若一根无限长直导线通过电流I时，所产生的磁场在距离导线d处的磁感应强度大小为B，则图中与导线距离均为d的M、N两点处的磁感应强度大小分别为（
）
A．0、0
B．B、0
C．B、B
D．、
8．如图所示，在平面直角坐标系中放置着两根相互平行的通电直导线，其中一根直导线与y轴重合，另一根直导线在处，两直导线中电流大小相等，方向均沿y轴负方向。已知直线电流周围空间某点的磁感应强度大小，其中I为直线电流强度的大小，r为空间某点到直线电流的距离。若规定垂直纸面向外的方向为磁感应强度的正方向，则两通电直导线在之间产生的磁感应强度随x变化的图象正确的是（　　）
A．
B．
C．
D．
9．如图所示，两根互相平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流。a、o、b在M、N的连线上，O为MN连线上的中点，c、d位于MN的中垂线上，且a、b、c、d到O点的距离均相等。关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是（　　）
A．o点处的磁感应强度为零
B．a、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相反
C．c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同
D．b、c两点处磁感应强度的方向不同
10．关于磁感应强度的说法中正确的是（　　）
A．磁感应强度的方向就是正电荷在该处的受力方向
B．磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量
C．磁感应强度沿磁感线方向逐渐减小
D．磁感应强度的方向就是通电导线在磁场中的受力方向
11．如图所示，圆环上带有大量的负电荷，当圆环沿顺时针方向转动时，a，b、c三枚小磁针都要发生转动，以下说法正确的是（　　）
A．a，b、c的N极都向纸里转
B．b的N极向纸外转，而a、c的N极向纸里转
C．b、c的N极都向纸里转，而a的N极向纸外转
D．b的N极向纸里转，而a、c的N极向纸外转
12．如图所示，真空中两点电荷和以共同的角速度绕轴匀速转动，点离较近，则点的磁感应强度的方向为（　　）
A．从指向
B．磁感强度为零
C．沿轴向下
D．沿轴向上
13．将一根长为的直导线，垂直于磁场方向放在匀强磁场中的处，通以电流时，它受到的磁场力为，现将该通电导线从磁场中撤走，则处的磁感应强度为（　　）
A．0
B．
C．
D．
14．有人根据B＝提出以下说法，其中正确的是（　　）
A．磁场中某点的磁感应强度B与通电导线在磁场中所受的磁场力F成正比
B．磁场中某点的磁感应强度B与乘积Il成反比
C．磁场中某点的磁感应强度B不一定等于
D．通电直导线在某点所受磁场力为零，则该点磁感应强度B为零
15．垂直纸面的长直导线中通有电流，其周围的磁场分布如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．长直导线周围的磁场是匀强磁场
B．P、Q两点的磁感应强度的方向相同
C．P点的磁感应强度比Q点的小
D．P点的磁感应强度比Q点的大
16．如图所示，闭合线圈abcd水平放置，其面积为S，匝数为n，线圈与磁感应强度为B的匀强磁场的夹角θ＝45°。现将线圈以ab边为轴沿顺时针方向转动90°，则在此过程中线圈磁通量的改变量大小为（　　）
A．0
B．
BS
C．
nBS
D．nBS
17．如图，三根通电长直细导线垂直于纸面固定，导线的横截面（截面积不计）分别位于以O点圆环上a、c、d三处，已知每根导线在O点的磁感应强度大小均为B，则（　　）
A．O点的磁感应强度方向垂直于aO向右
B．O点的磁感应强度方向从O指向a
C．O点的磁感应强度大小为
D．O点的磁感应强度大小为
18．如图所示，矩形闭合线圈abcd竖直放置，OO′是它的对称轴，通电直导线AB与OO′平行。若要在线圈中产生感应电流，可行的做法是（　　）
A．AB中电流I逐渐增大
B．AB中电流I先增大后减小
C．以AB为轴，线圈绕AB顺时针转90°（俯视）
D．线圈绕OO′轴逆时针转动90°（俯视）
19．如图为通电螺线管，A为螺线管外一点，B、C两点在螺线管的垂直平分线上，关于A、B、C三点，下列说法正确的是（　　）
A．磁感应强度最大处为A处，最小处为B处
B．磁感应强度最大处为B处，最小处为C处
C．小磁针静止时在B处和A处N极都指向左方
D．小磁针静止时在B处和C处N极都指向右方
20．磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线，通过它的电流是2.5
A，导线长1
cm，它受到的磁场力为5.0×10－2
N．求：
（1）这个位置的磁感应强度大小；
（2）当把通电导线中的电流增大到5
A时，这一位置的磁感应强度大小。
21．如图所示，同一平面内有两根互相平行的长直导线1和2，通有大小相等、方向相反的电流，a、b两点与两根导线共面。a点在两导线的中间，与两根导线的距离均为r；b点在导线2的右侧且与导线2的距离也为r。现测得a点磁感应强度的大小B，则去掉导线1后，求b点磁感应强度的大小和方向。
参考答案
1．A
【详解】
根据安培定则可知四根通电导线在0点产生的磁感应强度的方向：a导线中电流产生的磁感应强度的方向为bd，大小为B；c导线中电流产生的磁感应强度的方向为bd，大小为B；同理，b导线中电流产生的磁感应强度的方向为ca，大小为B，d导线中电流产生的磁感应强度的方向为ca，大小为B，则根据平行四边形定则进行合成可知，四根通电导线同时存在时的磁感应强度大小为B，方向水平向左。
故选A。
2．A
【详解】
根据安培定则，当a、b中电流都垂直纸面向外时，两电流在P点产生的磁场方向如图，合成后可沿图示方向。
故选A。
3．A
【详解】
根据右手螺旋定则和对称性可知，ab、ef在O点产生的场强等大反向，相互抵消，O点的场强由cd产生的，场强大小为B1；同样ab、ef在N点产生的场强也是等大反向，因此N点的场强也只有cd产生的，大小也为B1。
故选A。
4．C
【详解】
AB．如图，根据右手定则结合平面几何知识可知Bb与Ba的夹角为120°，所以二者的合成大小为B，与Bc同向，所以O处磁感应强度为2B，方向平行连线向右，AB错误。
CD．根据右手定则结合平面几何知识，可知a、b导线在c点出产生的磁感应强度与的夹角为60°，大小相等，则二者合磁场的方向水平向右，根据左手定则可判断知c导线所受安培力方向垂直连线向上，C正确，D错误。
故选C。
5．C
【详解】
将线圈向左或向右平移，则穿过线圈的磁通量都不变；向下平移远离导线，则穿过线圈的磁通量减小；向上平移靠近导线，则穿过线圈的磁通量增加；
故选C。
6．D
【详解】
A．小磁针N极指向表示该点磁场的方向，图中小磁针处的电流方向竖直向下，由右手螺旋定则可知可得磁场方向垂直纸面向外，选项A错误；
B．由右手螺旋定则可得通电螺线管上端为N极，螺旋管左侧的磁场方向由上到下，选项B错误；
C．由右手螺旋定则可得小磁针处磁场方向垂直纸面向里，选项C错误；
D．由右手螺旋定则可得通电螺线管上端相等于S极，异名磁极相互吸引，故小磁针N极指向上端处，选项D正确。
故选D。
7．A
【详解】
由题意可知，无限长直导线通过电流时，电流距离导线处的磁感应强度大小为，根据右手螺旋定则知，在点产生的磁感应强度大小为，方向垂直纸面向里，在点产生的磁感应强度大小为，方向垂直纸面向外，由矢量合成法则，点的合磁感线强度大小为0。同理，在点产生的磁感应强度大小为，方向垂直纸面向外
在点产生的磁感应强度大小为，方向垂直纸面向里，由矢量合成法则，点的合磁感线强度大小为0。
故选A。
8．A
【详解】
根据右手螺旋定则可得左边通电直导线在两根直导线之间的磁感应强度方向为垂直纸面向外为正，右边通电直导线在两根直导线之间的磁感应强度方向为垂直纸面向里为负，离直导线越远磁感应强度越弱，在两根直导线中间位置的磁感应强度为零。
故选A。
9．C
【详解】
A．M、N两导线在o点的磁场方向均向下，故o点处的磁感应强度不为零，A错误；
B．离导线越远，产生的磁感应强度越小，M、N两导线在a、b两点的磁场方向均向下，由对称性可知，a、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相同，B错误；
C．M导线在c处的磁场斜向右下方，N导线在c处的磁场斜向左下方，它们大小相等，合磁感应强度竖直向下，同理可知d点的磁感应强度大小与c处相等，方向竖直向下，C正确；
D．由BC的解析可知，b、c两点处磁感应强度的方向相同，均竖直向下，D错误。
故选C。
10．B
【详解】
A．静止的电荷在磁场中不受力的作用，而运动电荷受到的磁场力方向与磁感应强度的方向垂直，A错误；
B．磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量，B正确；
C．磁感应强度的大小与磁感线的疏密程度有关，与磁感线的方向无关，C错误；
D．据左手定则可知，磁感应强度的方向与通电导线在磁场中的受力方向垂直，D错误。
故选B。
11．B
【详解】
圆环带有负电荷，圆环顺时针转动时，产生的等效电流方向沿逆时针方向；由安培定则可知，a、c所在处磁场方向垂直于纸面向里，b处磁场方向垂直于纸面向外，则a、c处的小磁针的N极朝纸里转动，S极朝纸外转动，b处小磁针的N极朝纸外转动S极朝纸里转动，故B正确，A、C、D错误。
故选B。
12．D
【详解】
点电荷的定向移动，形成电流，根据正电荷的定向移动方向即为电流的方向，由右手螺旋定则可知，正电荷在P点的磁场方向为：O′→O，而负电荷在P点的磁场方向为：O→O′，由于点离较近，则正电荷在P点的磁场更大，根据矢量叠加原理，则合磁场的方向为O′→O，即沿OO′轴向上。
故选D。
13．D
【详解】
根据磁感强度的定义式
代入数据可得磁感强度的大小
该定义为比值定义，磁感强度大小与通电导线无关，因此撤走通电导线，处的磁感应强度仍为10T。
故选D。
14．C
【详解】
AB．磁感应强度是用比值定义法定义B的，但磁感应强度是磁场的固有性质，与通电导线所受磁场力F及乘积Il等外界因素无关，A、B错误；
CD．是在通电导线与磁场垂直的情况下得出的，如果不垂直，设通电导线与磁场方向夹角为θ，则根据
得
即B不一定等于，
如果θ＝0，虽然B≠0，但F＝0，故C正确，D错误。
故选C。
15．D
【详解】
ACD．从磁感线分布可以看出，长直导线周围的磁场不是匀强磁场，离导线越近的地方，磁感应强度越大，因此P点的磁感应强度比Q点的大，选项AC错误，D正确；
B．磁感应强度的方向的方向为磁感线的切线方向，P、Q两点的磁感应强度的方向不同，选项B错误。
故选D。
16．B
【详解】
由题意可知，线圈旋转过程中，磁通量先减小至零后再反向增大，所以初、末状态时线圈的磁通量方向相反，根据磁通量的定义可知初、末状态时线圈磁通量大小均为
所以将线圈以ab边为轴沿顺时针方向转动90°的过程中线圈磁通量的改变量大小为
故选B。
17．AC
【详解】
磁感应强度的矢量叠加如图所示
每根导线在圆心处产生的磁感应强度大小均为，可得处的磁感应大小为
方向于垂直于aO向右。
故选AC。
18．ABD
【详解】
AB．只要AB中电流发生变化，无论是大小变，还是方向变，还是大小和方向同时变，都可以使线圈内的磁通量发生变化，从而产生感应电流，A、B正确；
C．以AB为轴，线圈绕AB顺时针转90°的过程中，磁感应强度的大小和线圈的有效面积都没变，磁通量不变，不能产生感应电流，C错误；
D．以OO′为轴逆时针转90°的过程中，线圈的有效面积发生了变化，磁通量变化，能产生感应电流，D正确。
故选ABD。
19．BC
【详解】
通电螺线管的磁场分布类似于条形磁体的磁场分布，画出磁感线分布图，可知B处磁感线最密，C处磁感线最疏，所以B处磁感应强度最大，C处最小，A错误，B正确；
根据安培定则可知，B处磁场向左，再根据磁感线的闭合性可知A处磁场向左，C处磁场向右，所以小磁针静止时，在A、B处N极指向左方，在C处N极指向右方，C正确，D错误。
故选BC。
20．（1）2
T；（2）2
T
【详解】
（1）由磁感应强度的定义式得
（2）磁感应强度B是由磁场本身决定的，和导线的长度l、电流I的大小无关，所以该位置的磁感应强度大小还是2
T。
21．0.5B
b点磁场方向垂直纸面向外
【详解】
根据右手螺旋定则可知两导线在a点形成磁场方向相同，由于两导线电流大小相等，a点与两导线的距离也相等，故单根导线在a点形成磁感应强度大小为0.5B，由于a与b与导线2距离相等，故撤掉导线1后，b点磁感应强度大小为0.5B，根据安培定则可知b点磁场方向垂直纸面向外。
答案第14页，总14页