3.2磁感应强度 磁通量 自主提升过关练（word版含答案）

3.2磁感应强度 磁通量 自主提升过关练（含解析）
一、选择题
1．如图所示，闭合的矩形线圈abcd放在范围足够大的匀强磁场中，若矩形线圈在磁场中匀速运动，则穿过线圈的磁通量的变化情况是（　　）
A．增加 B．减少
C．不变 D．不能确定
2．下图所示的彼此绝缘且相互交叉的两根通电直导线与闭合线圈共面，则穿过线圈的磁通量可能为零的是（　　）
A． B．C．D．
3．下列国际单位属于基本单位的是（　　）
A．安培 B．牛顿 C．韦伯 D．特斯拉
4．如图，闭合金属线框bc边与匀强磁场的左边界MN重合，将线框平行纸面向右匀速平移至ad边与MN重合，此过程中穿过线框的磁通量（　　）
A．一直减小
B．一直增大
C．先减小后增大
D．先增大后减小
5．下列物理量属于矢量的是（　　）
A．功率 B．时间 C．电场强度 D．磁通量
6．下列有关磁场的说法正确的是（　　）
A．磁场是假想的，不是客观存在的物质
B．磁感应强度是穿过磁场方向单位面积的磁通量
C．小磁针N极所受磁场力的方向就是该处磁感应强度的方向
D．由公式知，一小段通电导体在某处不受磁场力，说明此处一定无磁场
7．如图所示，长方形框架的面积为S，框架平面与磁感应强度大小为B的匀强磁场方向垂直。下列说法不正确的是（　　）
A．框架在图示位置时，穿过框架平面的磁通量为1BS
B．框架绕OO′转过60°角时，穿过框架平面的磁通量为3BS
C．框架从图示位置转过90°角时，穿过框架平面的磁通量为零
D．框架从图示位置转过180°角时，穿过框架平面的磁通量变化量为2BS
8．下列说法正确的是（　　）
A．电荷在电场中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磁场力的作用，则该处磁场强度一定为零
C．把一小段通电导线放在磁场中某处，它所受的磁场力方向即为该处磁场强度的方向
D．穿过某一面的磁通量为零，则该处磁感应强度也为零
9．如图所示，闭合矩形导体框在水平方向的匀强磁场中绕其竖直方向的对称轴OO'匀速转动。已知匀强磁场的磁感应强度大小为B，导体框的边长分别为a和b，转动的周期为T，导体框从图示位置开始转动并开始计时，则下列说法正确的是（　　）
A．因为磁通量是矢量，所以比较磁通量时需要考虑磁感线从面的哪一侧穿过
B．0时刻穿过导体框的磁通量为Bab
C．时刻穿过导体框的磁通量为Bab
D．时刻穿过导体框的磁通量为
10．以下物理量中属于矢量的是（　　）
A．功 B．电流 C．磁感应强度 D．磁通量
11．关于磁通量的说法中正确的是（　　）
A．穿过一个面的磁通量等于磁感应强度与该面面积的乘积
B．磁通量不仅有大小而且有方向，是一个矢量
C．磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过面积为S的n匝圆形线圈，磁通量为nBS
D．穿过一个面的磁通量在数值上等于穿过该面的净余磁感线条数，无论是否垂直穿过
12．以下物理量都是矢量的是（　　）
A．电压U、电势能Ep、焦耳热Q B．磁感应强度B、电场强度E、库仑力F
C．电流强度I、磁感应强度B、电场强度E D．电动势E、电功率P、磁通量
13．如图所示,框架面积为S,框架平面与磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直,则穿过平面的磁通量的情况是( )
A．如图所示位置时磁通量等于BS
B．若使框架绕转过角,磁通量仍为BS
C．若从初始位置绕转过角,则磁通量变化量为－BS
D．若从初始位置线圈翻转,则磁通量变化为零
14．某闭合三棱柱如图所示，处于磁感应强度为1T、方向沿x轴正方向的匀强磁场中。已知AB=0.4m，BE=0.3m，AD=0.2m，ABOD为在yOz平面内的矩形，BEFO为在xOy平面内的矩形，下列判断正确的是（　　）
A．穿过图中ABOD面的磁通量为0.08Wb
B．穿过图中BEFO 面的磁通量为0.06Wb
C．穿过图中AEFD面的磁通量为0.1Wb
D．穿过图中AEFD面的磁通量为0.08Wb
15．关于电荷量、电场强度、磁感应强度、磁通量的单位，下列说法错误的是（ ）
A．牛/库是电荷量的单位
B．特斯拉是磁感应强度的单位
C．磁通量的单位是库仑
D．牛/库是电场强度的单位
二、解答题
16．如图所示，有一垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，磁场有明显的圆形边界，圆心为O，半径为r，现于纸面内先后放上圆线圈A、B、C，圆心均处于O处，线圈A的半径为r，10匝；线圈B的半径为2r，1匝；线圈C的半径为，1匝。
（1）在B减为的过程中，线圈A和线圈B中的磁通量变化了多少？
（2）在磁场转过角的过程中，线圈C中的磁通量变化了多少？转过角呢？
17．如图所示，线圈平面与水平方向夹角θ=60°，线圈平面面积S=0.4m2。匀强磁场磁感线竖直向下，磁感应强度B=0.6T，求：
（1）穿过线圈的磁通量；
（2）把线圈以cd为轴逆时针转过60°，通过线圈磁通量的变化量。
参考答案
1．C
【详解】
根据磁通量的定义式Φ＝BS可知，线圈在匀强磁场中匀速运动时，B和S都不变，则磁通量不变。
故选C。
2．B
【详解】
A．根据安培定则，电流、在第四象限磁场方向均是垂直纸面向里，所以穿过线圈的磁通量不可能为零，A错误；
B．电流在第一象限磁场方向是垂直纸面向外，在第一象限磁场方向是垂直纸面向里，所以穿过线圈磁通量可能为零，B正确；
C．电流在第一象限磁场方向垂直纸面向外，在第一象限的磁场方向垂直纸面向外，所以穿过线圈磁通量不可能为零，C错误；
D．电流在第二、三象限的磁场方向是垂直纸面向外，在此处磁场方向是上半部垂直纸面向里，下半部分垂直纸面向外，所以穿过线圈的磁通量不可能为零，D错误。
故选B。
3．A
【详解】
安培是国际单位制中的基本单位，牛顿、韦伯和特斯拉都是导出单位，故选A。
4．B
【详解】
穿过线圈的磁通量，线框平行纸面向右匀速平移至ad边与MN重合的过程中，B不变，S一直增大，所以磁通量一直增大，故B正确。
故选B。
5．C
【详解】
功率、时间和磁通量都是标量，电场强度是矢量。
故选C。
6．C
【详解】
A．磁场是客观存在的物质，磁感线是假想的，不是客观存在的，A错误；
B．磁感应强度是矢量，磁通量是标量，磁感应强度的大小等于穿过垂直磁场方向的单位面积的磁通量，B错误；
C．小磁针N极所受磁场力的方向就是该处磁感应强度的方向，C正确；
D．一小段通电导体在某处不受磁场力，可能是电流方向与磁场方向平行，该处不一定无磁场，D错误。
故选C。
7．B
【详解】
A．框架在图示位置时，穿过框架平面的磁通量为1BS，选项A正确，不符合题意；
B．框架绕OO′转过60°角时，穿过框架平面的磁通量为BScos60°=0.5BS，选项B错误，符合题意。
C．框架从图示位置转过90°角时，穿过框架平面的磁通量为零，选项C正确，不符合题意；
D．框架从图示位置转过180°角时，穿过框架平面的磁通量变化量为2BS，选项D正确，不符合题意。
故选B。
8．A
【详解】
A．根据公式
F=qE
可知，电荷在某处不受电场力的作用，则该处电场强度一定为零，故A正确；
B．一小段通电直导线放在磁场中受到的安培力
F=BILsinθ
其中θ是电流的方向与磁场的方向之间的夹角，可知小段通电导线在某处若不受磁场力，可能是导线与磁场平行，则此处磁场不一定等于0，故B错误；
C．一小段通电导线在磁场中所受的磁场力方向与该处磁感应强度方向是垂直关系，故C错误；
D．穿过某一面的磁通量为零，该处的磁感应强度可能为零，也可能是由于该面与磁场平行，磁感应强度不为零，故D错误。
故选A。
9．D
【详解】
A．磁通量是标量，正负号表示磁感线从面的哪一侧穿过。故A错误；
B．0时刻导体框和磁场平行，穿过导体框的磁通量为0，故B错误；
C．经过，线圈转180°，导体框和磁场平行，时刻穿过导体框的磁通量为0，故C错误；
D．经过，线圈转过角度
穿过导体框的磁通量为
故D正确；
故选D。
10．C
【详解】
ABD．功，电流，磁通量均是标量，ABD错误；
C．磁感应强度是矢量，C正确。
故选C。
11．D
【详解】
A．在匀强磁场中，当磁场与面垂直时，穿过一个面的磁通量等于磁感应强度与该面面积的乘积，如果二者不垂直，则小于磁感应强度与该面面积的乘积，故A错误；
B．磁通量虽然有大小而且有方向，但它是标量，故B错误；
C．磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过面积为S的n匝圆形线圈时，磁通量为BS，与线圈的匝数无关，故C错误；
D．无论磁感线是否垂直穿过某个面，穿过该面的磁通量在数值上等于穿过该面的净余磁感线条数，故D正确。
故选D。
12．B
【详解】
既有大小，又有方向而且合成与分解时满足平行四边形定则的物理量是矢量，只有大小，没有方向的物理量是标量，
A．电压U、电势能Ep、焦耳热Q都是标量，A错误；
B．磁感应强度B、电场强度E、库仑力F都是矢量，B正确；
C．电流强度I虽然有方向，但合成与分解时不满足平行四边形定则，因此是标量，C错误；
D．电动势E、磁通量虽然有方向，但合成与分解时不满足平行四边形定则，因此是标量，电功率P没有方向也是标量，D错误。
故选B。
13．AC
【分析】
图示时刻，线圈与磁场垂直，穿过线圈的磁通量等于磁感应强度与线圈面积的乘积．当它绕轴转过θ角时，线圈在磁场垂直方投影面积为Scosθ，磁通量等于磁感应强度与这个投影面积的乘积；
【详解】
A、线圈与磁场垂直，穿过线圈的磁通量等于磁感应强度与线圈面积的乘积，故图示位置的磁通量为，故A正确；
B、使框架绕转过角，则在磁场方向的投影面积为，则磁通量为，故B错误；
C、当线圈从图示转过时，线框与磁场平行，故磁通量变化量为，故C正确；
D、从初始位置转过角，磁通量变化为，故D错误．
【点睛】
本题要知道对于匀强磁场中磁通量计算的一般公式，是线圈与磁场垂直方向的夹角，夹角变化，磁通量也会变化，注意磁通量要分清穿过线圈的正反面．
14．AD
【详解】
A．根据
穿过图中ABOD面的磁通量为
所以A正确；
B．由于磁场方向平行于BEFO 面，则穿过图中BEFO 面的磁通量为0，所以B错误；
CD．由于AEFD面在磁场方向的投影的有效面积与ABOD面的面积相等，则穿过图中AEFD面的磁通量与ABOD面的磁量相同，则C错误；D正确；
故选AD。
15．AC
【详解】
试题分析： 电荷量的单位是库伦，电场强度的单位是伏/米和牛顿/库仑，故A错误，D正确；磁感应强度的单位是特斯拉，故B正确；磁通量的单位是韦伯，故C错误．本题选错误的，故选AC．
考点： 磁感应强度；磁通量．
【名师点睛】本题是基础的题目，考查的就是学生对基本内容的掌握的情况，对基本的物理量要掌握住物理量的单位和基本的物理公式, 在平时要注意多积累．
16．（1）A、B线圈中的磁通量都减小了；（2）磁场转过角的过程中，线圈C中的磁通量减少了，转过时，磁通量的变化量为
【详解】
（1）磁通量公式中的面积指有效面积，即有磁场部分的面积，所以A、B线圈中的磁通量始终一样，故它们的变化量也一样，即有
故A、B线圈中的磁通量都减小了；
（2）对线圈C，初始状态磁通量为
当磁场转过时，磁通量变为
故磁通量的变化量为
即减少了；
当转过时，磁感线从另一侧穿过线圈C，若取为正，则为负，即有
故磁通量的变化量为
17．（1）0.12Wb；（2）0.12Wb
【详解】
（1）穿过线圈的磁通量为
（2）通过线圈磁通量的变化量为