6.2磁感应强度基础巩固2021—2022学年高中物理粤教版(2019)必修第三册
一、选择题(共15题)
1.下列物理量用比值法定义的是( )
A. B. C. D.
2.关于磁感应强度的定义式B= ,下列说法正确的是( )
A.电流元IL在磁场中受力为F,则磁感应强度B一定等于
B.磁感应强度的大小与IL成反比,与F成正比
C.磁感应强度就是电流元IL所受的磁场力F与IL的比值
D.磁感应强度的大小是由磁场本身决定的,与检验电流元无关
3.如图所示,三根相互平行的长直导线.和垂直于正三角形平面固定在三角形的三个顶点上,点为正三角形中心。三根长直导线中均通有电流,中电流方向与中的相同,与中的相反。已知通电长直导线在周围空间某位置产生的磁感应强度大小与电流强度成正比,与该位置到长直导线的距离成反比。下列说法正确的是( )
A.点处磁感应强度方向与.所在平面平行
B.所受磁场作用力的方向与.所在平面垂直
C..和单位长度所受的磁场作用力大小之比为
D.若仅将中电流反向,则点处磁感应强度大小不变,方向反向
4.如图所示,一束高速带电粒子流在P点产生了一垂直于纸面向外的磁场,则这束带电粒子流为
A.P点上方向右的带正电粒子 B.P点右侧向上的带负电粒子
C.P点上方向左的带负电粒子 D.P点下方向右的带正电粒子
5.最先发现电流磁现象的科学家是( )
A.安培 B.奥斯特 C.库仑 D.法拉第
6.如图所示,螺线管两端通入大小及方向随时间周期性变化的电流,沿着螺线管轴线方向有一正电荷射入,则该正电荷在螺线管内将做
A.加速直线运动
B.匀速圆周运动
C.匀速直线运动
D.往返运动
7.用比值法定义物理量是物理学中一种常用的方法,下面四个物理量都是用比值法定义的,以下公式不属于定义式的是( )
A.电流强度
B.电容
C.电阻
D.磁感应强度
8.下列用国际单位制中的基本单位来表示“磁感应强度”的单位“特斯拉()”,其中正确的是( )
A. B. C. D.
9.如图所示,电流从A点分两路通过对称的半圆支路汇合于B点,在圆环中心O处的磁感应强度为
A.最大,垂直纸面向外
B.最大,垂直纸而向里
C.零
D.无法确定
10.在导线中电流在周围空间产生的磁感应强度大小为: ,k为常数,r为到导线的距离,如图所示,两个半径相同,材料不同的半圆环并联地接在电路中,电路中的总电流为I,流过ABD半圆环的电流为,流过ACD半圆环的电流为,在圆环圆心处电流产生的磁场的磁感应强度为B,若将ABD半圆环绕直径AD转过90°,这时在O点的磁感应强度大小为( )
A.3B B.B C.B D.B
11.如图所示,两根相互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。O为MN的中点,P为MN连线的中垂线。一质子此时恰好经过P点,速度方向指向O点。下列说法正确的是
A.O点处的磁感应强度为零
B.质子将向右偏转
C.质子将垂直于纸面向外偏转
D.质子将做直线运动
12.如图所示,在匀强磁场中,两长直导线和垂直于纸面固定放置,两者之间的距离为,图中、连线竖直。当两导线中均通有方向垂直于纸面向里的电流时,纸面内与两导线距离均为的点处的磁感应强度为零。已知通电导线在处产生的磁感应强度大小为,则( )
A.匀强磁场的磁感应强度大小为,方向竖直向上
B.匀强磁场的磁感应强度大小为,方向竖直向下
C.匀强磁场的磁感应强度大小为,方向水平向右
D.匀强磁场的磁感应强度大小为,方向水平向左
13.在物理学中用比值法定义物理量是一种很重要的方法。下列物理量的表达式不是由比值法定义的是( )
A.加速度 B.电场强度 C.磁感应强度 D.电阻
14.下列有关物理学史的说法正确的是( )
A.伽利略发现了行星运动的规律
B.库仑提出了库仑定律,并最早用实验测得元电荷e的数值
C.奥斯特首先发现了电流的磁效应
D.牛顿发现了万有引力定律,并计算出太阳与地球之间的引力大小
15.如图所示,a、b、c、d是圆心为O的圆上的四个点,直径ac、bd相互垂直,两根长直导线垂直于圆所在的平面分别固定在b、d处,导线中通有大小相等、垂直纸面向外的电流,关于a、O、c三点的磁感应强度,下列说法正确的是( )
A.a、O和c三点方向相同 B.O点最大
C.O点为零 D.a、c两点方向相同
二、填空题(共4题)
16.一矩形线圈面积S=10cm2,它和匀强磁场方向之间的夹角θ1=30°,穿过线圈的磁通量Ф=2×10-4Wb,则磁场的磁感应强度B=______________;若线圈以一条边为轴转180°,则穿过线圈的磁通量的变化量为____________;若线圈平面和磁场方向之间的夹角变为θ2=0°,则Ф0=________________。
17.在国际单位制中,电流的单位是___________,磁感应强度的单位是___________。
18.一根长的通电导线放在匀强磁场中,导线中的电流强度是,导线与磁场方向垂直,若它受到的磁场力为,则磁感应强度为______T。若将导线中的电流强度增大为,则磁感应强度为______T。
19.某物理兴趣小组在学习了电流的磁效应后,得知通电长直导线周围某点磁场的磁感应强度B的大小与长直导线中的电流大小I成正比,与该点离长直导线的距离r成反比。该小组欲利用如图甲所示的 实验装置验证此结论是否正确,所用的器材有:长直导线、学生电源、直流电流表(量程为0~3A)、滑动变 阻器、小磁针(置于刻有360°刻度的盘面上)、开关及导线若干:
实验步骤如下:
a.将小磁针放置在水平桌面上,等小磁针静止后,在小磁针上方沿小磁针静止时的指向水平放置长直 导线,如图甲所示;
b.该小组测出多组小磁针与通电长直导线间的竖直距离 r、长直导线中电流的大小I及小磁针的偏转 角度θ;
c.根据测量结果进行分析,得出结论。 回答下列问题:
(1)某次测量时,电路中电流表的示数如图乙所示,则该电流表的读数为______A;
(2)在某次测量中,该小组发现长直导线通电后小磁针偏离南北方向的角度为30°(如图丙所示),已知实验所在处的地磁场水平分量大小为B0=3×10-5T,则此时长直导线中的电流在小磁针处产生的磁感应强度B的大小为_______T(结果保留两位小数);
(3)该小组通过对所测数据的分析,作出了小磁针偏转角度的正切值tanθ与之间的图像如图丁所示,据此得出了通电长直导线周围磁场的磁感应强度B与通电电流I成正比,与离长直导线的距离r成反比的结论, 其依据是______;
(4)通过查找资料,该小组得知通电长直导线周围某点的磁感应强度B与电流I及距离r之间的数学关系为,其中为介质的磁导率。根据题给数据和测量结果,可计算出=_______ 。
三、综合题(共4题)
20.如图所示,闭合导线框架的面积为S,匀强磁场的磁感应强度为B。
(1)分别求出B⊥S(图示位置)和B∥S(线框绕OO′转90°)时,穿过闭合导线框架平面的磁通量。
(2)由图示位置绕OO′转过60°时,穿过框架平面的磁通量为多少?
(3)这个过程中磁通量变化了多少?
21.标出图中电流方向。
22.图是三根平行直导线的截面图,若它们的电流大小都相同,方向垂直纸面向里。如果AB=BC=CD,则点的磁感应强度的方向怎样?
23.如图所示,试画出电流产生的磁场中经过P点的一条磁感线。
参考答案
1.B
2.D
3.AC
4.D
5.B
6.C
7.B
8.B
9.C
10.B
11.D
12.A
13.A
14.C
15.C
16.0.4 T 4×10-4Wb 0
17.安培(A) 特斯拉(T)
18.0.4 0.4
19.2.00 电流产生的磁感应强度,而偏角的正切值与成正比
20.(1)BS,0;(2)BS;(3)
21.如下图所示。
22.水平向右
23.
右手螺旋定则判断磁N、S极,画出磁感线如图: