13.2 磁感应强度 磁通量 提升练习
一、多选题
1.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、单选题
2.下列说法中正确的是( )
A.磁感线是磁场中客观存在的
B.磁感线总是从磁铁的N极出发,到S极终止
C.磁极之间的相互作用是通过磁场发生的
D.电流元IL在磁场中受力为F,则磁感应强度B一定等于
3.下列关于磁场的说法正确的是( )
A.地磁场的南极与地球的北极完全重合
B.磁场中某点的磁感应强度的方向与小磁针的S极在此处的受力方向一致
C.磁场像分子、原子等实物粒子一样具有能量,是物质存在的一种形式
D.长度为L、电流为I的通电导线在磁场中受到的安培力大小为F,则磁感应强度B的大小一定等于
4.如图所示,直角三角形闭合线框abc处于匀强磁场中,∠acb=30°,磁场垂直线框平面向里,线框中通入顺时针方向电流时,下列说法正确的是
A.ab边受到的安培力向右
B.ac边受到的安培力与ab边受到的安培力大小相等
C.ab边与bc边受到的安培力的合力大于ac边受到的安培力
D.整个线框所受的安培力的合力为零
5.下列有关说法正确的是( )
A.加速度磁感应强度、电阻的定义都运用了比值定义法
B.由公式可知电场中某点的电势与q成反比
C.通电导体周围产生的磁场与天然磁体周围产生的磁场的微观本质是不同的
D.公式虽然只适用于真空中的点电荷,但对于一个处于真空中的均匀带电球体,计算其外部任意一点电场强度也可用该公式进行计算,其中Q是带电球所带的总电量,r是球体外部某点到球心的距离
6.在阴极射线管上方平行放置一根通有强电流的长直导线,其电流方向从右向左,如图所示,阴极射线(即从负极向正极高速运动的电子流)将
A.向纸内偏转 B.向纸外偏转
C.向上偏转 D.向下偏转
7.物理来源于人们的生活实践,揭示的是自然规律,我们学习物理的目的就是要将所学习的知识应用于社会.下面四幅图中展示了一些应用,关于这些应用说法正确的是()
A.甲图是天宫一号中太空“质量测量仪”测质量的实验,其测量原理是根据胡克定律
B.乙图是罗盘,它可以指示南北方向,其原理是由于指针受到重力作用
C.丙图是防辐射服,其内部是用包含金属丝的织物制成,是因为金属丝很坚韧,有利于保护人体
D.丁图是家用电磁炉,其原理是利用了电磁感应的涡流来进行加热
8.矩形线圈绕垂直于匀强磁场的对称轴做匀速转动,当线圈通过中性面时,则以下说法错误的是
A.线圈平面与磁场方向垂直
B.线圈中的感应电动势的方向将发生变化
C.通过线圈的磁通量达到最大值
D.通过线圈的磁通量的变化率达到最大值
9.如图所示,长度的通电直导线位于匀强磁场中,导线与磁场方向垂直。当导线中的电流时,导线所受安培力的大小该匀强磁场的磁感应强度大小为
A. B. C. D.
10.有关磁感强度B,下列说法正确的是( )
A.由知,B与F成正比,与IL成反比
B.由知,B的方向就是F的方向
C.B是磁场的性质,由磁场自身因素决定,与外界无关
D.电流在磁场中某处受力为零时,该处的磁感强度B一定等于零
11.下列说法正确的是( )
A.点电荷在电场中某点受到的电场力方向一定与该处的电场强度方向相同
B.电场中某点的场强为零,则试探电荷在该点的电势能一定为零
C.地球周围的地磁场是一种客观存在的物质
D.运动电荷在磁场中一定受到洛伦兹力
12.将一根长为L=0.1 m、电流为I=1 A的通电导线置于匀强磁场中,通电导线受到的磁场力大小为F=0.4N,则关于该磁场的磁感应强度B的说法正确的是( )
A.B的方向与F的方向相同 B.B的大小等于4T
C.B的大小大于或等于4T D.移走通电导线,B可能为零
13.下列说法不正确的是 .A.电流通过导体产生的热量,跟导体的阻值有关
B.通电直导线不能产生磁场
C.只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路中就有感应电流产生
D.变化的磁场能产生电场,变化的电场能产生磁场
14.如图所示,两圆形线圈套在条形磁铁中部,线圈平面与磁铁垂直,a线圈面积大于b线圈面积,则比较a与b线圈中穿过的磁通量的大小Φa与Φb的关系有( )
A.Φa=Φb B.Φa>Φb
C.Φa<Φb D.无法比较
15.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( )
A.方向垂直于纸面向外
B.方向垂直于纸面向里
C.大小为零
D.无法确定
16.科学研究表明,地球自西向东的自转速度正在变慢.假如地球的磁场是由地球表面带电引起的,则可以断定( )
A.地球表面带正电,由于地球自转变慢,地磁场将变弱
B.地球表面带正电,由于地球自转变慢,地磁场将变强
C.地球表面带负电,由于地球自转变慢,地磁场将变弱
D.地球表面带负电,由于地球自转变慢,地磁场将变强
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.AC
【解析】
【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.
2.C
【解析】
【详解】
试题分析:磁感线是为了形象描述磁场的强弱与方向,引入的假象的曲线,不是客观存在,故A错误;磁感线是封闭的曲线,在磁体外部从N到S,内部从S到N,所以B错误;磁体的周围存在磁场,磁场对放入其中的磁体由力的作用,即磁体间的相互作用是通过磁场实现的,所以C正确;当电流元与磁场垂直时,F=BIL,若不垂直时,F=BILsinθ,其中θ为 电流元与磁场方向的夹角,所以D错误.
考点:本题考查磁感线、安培力等.
3.C
【解析】
【详解】
A.地磁场的南极与地球的北极不重合,存在一个磁偏角,故A错误;
B.磁场中某点的磁感应强度的方向与小磁针的N极在此处的受力方向一致,故B错误;
C.物质存在由两种形式,一种是实物,看得见摸的着,另一种形式是场类物质,如电场、磁场,像分子、原子等实物粒子一样具有能量,是物质存在的一种形式,C正确;
D.只有当电流垂直于磁场方向时,通电导线在磁场中受到的安培力才等于,不垂直时就不等于,故D错误。
故选C。
4.D
【解析】
【详解】
通以顺时针的电流方向,根据左手定则可知:各边所受的安培力背离中心处.所以ab边所受的安培力方向向左,A错误.由公式F=BIL得出各边的安培力的大小,从而得出安培力大小与长度成正比,因而两直角边的安培力合力与斜边的安培力等值反向.所以线圈所受磁场力的合力为零.故B、C错,D正确.所以选择D.
【点睛】通电直角三角形线圈处于匀强磁场中,受到安培力作用,根据左手定则确定安培力的方向,再由公式F=BIL确定安培力的大小,最后由力的合成来算出安培力的合力.
5.D
【解析】
【详解】
A.加速度是决定式,而磁感应强度、电阻都是运用比值思想定义的,故A错误;
B.电势的高低是由场源和参考面位置决定,与检验电荷无关,则B错误;
C.电流的磁场和天然磁体的磁场本质上都是分子电流产生的,则C错误;
D.根据点电荷电场强度公式
的条件及应用可知D正确。
故选D。
6.C
【解析】
【详解】
由安培定则可判断出通电直导线周围所产生的磁场在导线下面是向外的,阴极射线管正好处于垂直纸面向外的磁场中,由左手定则可判断出电子流受到向上的洛伦兹力作用,所以电子流要向上偏转.
A.向纸内偏转,与结论不相符,选项A错误;
B.向纸外偏转,与结论不相符,选项B错误;
C.向上偏转,与结论相符,选项C正确;
D.向下偏转,与结论不相符,选项D错误;
故选C.
考点:带电粒子在匀强磁场中的运动.
点评:此题要求要会熟练的使用安培定则和左手定则分析解决问题,要明确电流、磁场、磁场力的关系,能正确的运用左手定则和右手定则分析问题是解决该题的关键.
7.D
【解析】
【详解】
A、甲图是天空一号太空“质量测量仪”测质量的实验,其测量原理是根据牛顿第二定律,故A错误;
B、乙图是罗盘,它可以指示南北方向,其原理是由于指针受到磁场力作用,故B错误;
C、丙图是防辐射服,其内部是用包含金属丝的织物制成,是因为起到静电屏蔽作用,有利于保护人体,故C错误;
D、丁图是家用电磁炉,其原理是利用了电磁感应的涡流来进行加热,故D正确;
点睛:根据牛顿第二定律求出物体的质量;罗盘是利用地磁场;内部是用包含金属丝的织物制成,是利用静电屏蔽;电磁炉,其原理是利用了电磁感应的涡流来进行加热.
8.D
【解析】
【详解】
A、C、中性面时磁通量最大,平面与磁场垂直,则AC正确;
B、C中性面时电动势为0,磁通量变化率为0,电动势方向变化,则B正确,D错误.
点睛:矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动时,线圈中产生正弦式电流,在中性面时,线圈与磁场垂直,磁通量最大,感应电动势为零.线圈每通过中性面一次,电流方向改变一次.
9.D
【解析】
【详解】
由图可知电流与磁场方向垂直,因此直接根据安培力的大小为:
可得:
A.与分析不符,故A错误;
B.与分析不符,故B错误;
C.与分析不符,故C错误;
D.与分析相符,故D正确;
故选D。
10.C
【解析】
【详解】
试题分析:在磁场中磁感应强度有强弱,则由磁感应强度来描述强弱,B反映本身的强弱,与放入磁场中的检验电流无关.将通电导线垂直放入匀强磁场中,即确保电流方向与磁场方向相互垂直,则所受的磁场力与通电导线的电流与长度乘积之比.
解:A、磁场中某处的磁感应强度大小是由磁场本身决定的,与放入磁场是F、IL无关,故A错误.
B、通电导线在磁场中的受力方向,由左手定则来确定,所以磁场力的方向与磁场及电流方向相互垂直,故B错误;
C、B反映磁场本身的强弱,由磁场自身因素决定,与外界无关.故C正确.
D、当通电导体平行放在磁场中某处受到的磁场力F等于0,但磁场并一定为零.故D错误;
故选C
【点评】磁感应强度的定义式B=可知,是属于比值定义法,且导线垂直放入磁场中.即B与F、I、L均没有关系,它是由磁场的本身决定.
11.C
【解析】
【详解】
A.正的点电荷在电场中某点受到的电场力方向一定与该处的电场强度方向相同,负电荷相反,选项A错误;
B.电场中某点的场强为零,但是该点的电势不一定为零,则试探电荷在该点的电势能不一定为零,选项B错误;
C.地球周围的地磁场是一种客观存在的物质,选项C正确;
D.运动电荷若速度方向与磁场方向平行,则在磁场中不受洛伦兹力,选项D错误。
故选C。
12.C
【解析】
【详解】
A.B的方向与F的方向垂直,选项A错误;
BC.由于,即
即B的大小大于或等于4T,选项B错误C正确;
D.磁场中某点的磁感应强度只由磁场本身决定,与有无直导线无关,则移走通电导线,B不变,选项D错误.
13.B
【解析】
【详解】
根据焦耳定律,可知电流通过导体产生的热量,跟导体的阻值、电流和时间都有关,故A正确;通电直导线能产生磁场,故B错误;只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路中就有感应电流产生;故C正确;变化的磁场产生电场,变化的电场产生磁场,相互激发,故D正确;本题选错误的,故选B.
【点睛】根据焦耳定律分析热量与电阻的关系;通电直导线能产生磁场;根据感应电流产生的条件,分析即可.麦克斯韦电磁场理论的内容是:变化的磁场产生电场、变化的电场产生磁场.
14.C
【解析】
【详解】
根据磁感线的分布情况可知,磁铁内部穿过环面的磁感线方向向上,外部磁感线方向向下.由于磁感线是闭合曲线,磁铁内部的磁感线条数等于磁铁外部磁感线的总条数,而磁铁外部磁感线分布在无限大的空间,所以穿过环面的磁铁外部向下的磁感线将磁铁内部向上的磁感线抵消一部分,b的面积小,抵消较小,则磁通量较大,所以Φa<Φb.故选C.
点睛:此题是易错题,要知道磁感线出发进入S极,在磁铁内部,磁感线从S极指向N极.磁感线是闭合曲线,磁铁内外总条数相等.穿过环面的磁感线方向有两种,存在抵消情况,抵消后磁感线多,磁通量大.
15.C
【解析】
【详解】
因为流过两支路的电流大小相等、方向相反,则圆环中心O处的磁感应强度大小为零,C正确.
16.C
【解析】
【详解】
地球的磁场可类比成一个通电螺线管,在地理北极附近是地磁场的S极.由安培定则可知电流方向是自东向西,所以地球自转方向是电流的反方向,所以地球表面带负电,而由于地球自转变慢,电流变小,地磁场将变弱,选项C正确.
答案第1页,共2页
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