6.2磁感应强度 同步训练（Word版含答案）

6.2磁感应强度
一、选择题（共14题）
1．关于磁场和磁感线以及磁通量的描述，正确的说法有 （ ）
A．磁感线是肉眼看不见的曲线，但却客观存在
B．穿过线圈的磁通量为零时，磁感应强度一定为零
C．磁感应强度越大，穿过闭合回路的磁通量也越大
D．异名磁极相互吸引，同名磁极相互排斥，都是通过磁场发生的相互作用
2．下列说法中正确的是（　　）
A．通过导线横截面的电荷量越多，电流越大
B．电荷在某处不受电场力的作用，则该处电场强度为零
C．电动势在数值上等于非静电力把所有正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功
D．根据磁感应强度的定义式B＝ 可知，磁感应强度B与F成正比，与IL成反比
3．如图所示，A为通电直导线，为、两端接直流电源的通电螺线管，通电螺线管正上方有一水平放置的小磁针，小磁针极指向左方，下列选项正确的是（　　）
A．直导线的电流方向为垂直纸面向里 B．端一定接电源的正极
C．点的磁场方向水平向左 D．点的磁场方向水平向右
4．比值法定义就是用两个物理量的比值来定义一个新的物理量的方法，如电场强度就是用试探电荷所受电场力与电量的比值来定义的，即下面四个物理量的表达式不属于比值法定义的是（　　）
A．电势 B．电容 C．电流强度 D．磁感应强度
5．关于磁通量，下列叙述正确的是（　　）
A．在匀强磁场中，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．在匀强磁场中，a线圈的面积比b线圈的面积大，则穿过a线圈的磁通量一定比穿过b线圈的磁通量大
C．把一个线圈放在M、N两处，若放在M处时穿过线圈的磁通量比放在N处时的大，则M处的磁感应强度一定比N处的磁感应强度大
D．同一线圈放在磁感应强度大处，穿过线圈的磁通量不一定大
试卷第1页，共3页
6．下列关于物理学史和物理学方法，叙述不正确的是（　　）
A．奥斯特在实验中观察到电流的磁效应，该效应揭示了电和磁之间存在联系
B．用点电荷来代替实际带电体是采用了理想模型的方法
C．通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场相似，安培受此启发，提出了分子电流假说
D．安培提出用电场线形象的描绘电场
7．通电长直导线在其周围空间某点处产生磁场的磁感应强度大小（k为常量，I为导线中的电流，r为该点到长直导线的距离）。如图，两根与纸面垂直的长直导线，其横截面位于的直角三角形的顶点a、b处，导线中电流方向如图所示。若a处导线电流大小为I时，c处磁感应强度方向平行于ab向右，，则b处导线中电流的大小为（　　）
A．I B．2I C．3I D．4I
8．如图所示，是一种利用电磁原理制作的充气泵的结构示意图。当电磁铁通入电流时，可吸引或排斥上部的小磁体，从而带动弹性金属片对橡皮碗下面的气室施加力的作用，达到充气的目的。当电流从电磁铁的接线柱A流入时，发现吸引小磁体向下运动，以下选项中正确的是（　　）
A．电磁铁的上端为N极，小磁体的下端为N极
B．电磁铁的上端为S极，小磁体的下端为S极
C．电磁铁的上端为N极，小磁体的下端为S极
D．电磁铁的上端为S极，小磁体的下端为N极
9．如图所示是通电螺线管的磁感线分布图，下列说法正确的是（　　）
A．管内外磁场都是匀强磁场
B．电流越大，内部的磁场越强
C．改变电流方向时磁场方向不变
D．磁场方向与电流方向的关系满足左手定则
10．如图所示，纸面内竖直向上的长直绝缘导线通有向上的电流，导线左右有a、b两点，它们相对于导线对称，整个系统处于匀强外磁场中，外磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外（未画出）。若通电导线在a点产生的磁感应强度大小为B，则（　　）
A．a点磁感应强度大小为B
B．b点磁感应强度大小为B
C．a、b两点磁感应强度大小、方向都不同
D．a点磁感应强度方向垂直纸面向里
11．如图是机场的安检人员用手持金属探测器检查乘客的情景。当探测线圈靠近金属物体时，在金属物体中就会产生电流，如果能检测出这种变化，就可以判定探测线圈附近有金属物体了。图中能反映出金属探测器工作原理的是（ ）
A．通电螺线管使小磁针偏转
B．金属棒的磁场中运动使电流针指针偏转
C．通电导线在磁场中运动
D．通电直导线使小磁针偏转
12．下面能从本质上解释磁场产生原因的话不正确的是：
A．磁极产生磁场
B．电荷产生磁场
C．运动电荷产生磁场
D．永久磁体产生磁场
13．下列说法中正确的是（ ）
A．电荷在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安培力的作用，则该处的磁感应强度可能为零
C．把一小段通电导线放在磁场中某处，它所受的磁场力与该小段通电导线的长度和电流乘积的比值表示该处磁场的强弱
D．把一个试探电荷放在电场中的某点，它受到的电场力与所带电荷量的比值表示该点电场的强弱
14．一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针下方，并与磁针指向平行，能使磁针的S极转向纸内，如图所示，那么这束带电粒子可能是（　　）
A．向左飞行的正离子束 B．向左飞行的负离子束
C．向右飞行的正离子束 D．向右飞行的负离子束
二、填空题
15．一根导线长0.2m，通以3A的电流，在磁场中某处受到的最大的磁场力是，则该处的磁感应强度B的大小是____T，如果该导线的长度和电流都减小一半，则该处的B的大小是______T。
16．当螺线管中通入如图所示的电流时，位于B端附近的小磁针______（选填“会”或“不会”）发生偏转，螺线管A端的磁极是______（选填“N极”或“S极”）。
17．磁感应强度的定义式是__________；小磁针__________极的受力方向规定为磁场的方向，在磁场中可以利用磁感线来形象地描述各点的磁场方向磁感线上某点__________方向跟这点的磁场方向相同。
18．如图所示，匀强磁场的磁感应强度为0.1T，矩形线圈abcd的面积为。开始时矩彤线圈abcd与磁场垂直，当线圈以ab边为轴逆时针转过的过程中，穿过线圈abcd的磁通量逐渐__________，当线圈转过时穿过线圈abcd的磁通量是__________。
三、综合题
19．把一长20cm的直导线放入永磁体产生的匀强磁场中，使导线和磁场方向垂直，导线中的电流是2.0A，受到的安培力大小是3.6×10-2 N 。求：
(1)永磁体产生的匀强磁场的磁感应强度多大？
(2)将导线从磁场中取走后，永磁体产生的匀强磁场的磁感应强度为多大？
20．匀强磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线，它的电流是2.5A，导线长1cm，它受到的磁场力为5.0×10-2N。
(1)求这个位置的磁感应强度；
(2)把通电导线中的电流增大到5A时，这一位置的磁感应强度会发生变化吗？
21．如图所示，已知磁场的方向，试画出产生相应磁场的电流方向。
参考答案：
1．D
【详解】
A．磁感线是人们为了描述磁场而假想的曲线，不是客观存在的，选项A错误；
B．当线圈平面与磁感线平行时，穿过线圈的磁通量为零，故当穿过线圈的磁通量为零时，磁感应强度不一定为零，选项B错误；
C．穿过线圈的磁通量与线圈在磁场中的放置方法有关，故磁感应强度越大，穿过闭合回路的磁通量不一定越大，选项C错误；
D．异名磁极相互吸引，同名磁极相互排斥，都是通过磁场发生的相互作用，选项D正确；故选D。
2．B
【详解】
A．单位时间内通过导线横截面的电荷量越多，电流越大，故A错误；
B．电荷在某处不受电场力的作用，则该处电场强度为零，故B正确；
C．电动势在数值上等于非静电力把单位正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功，故C错误；
D．磁感应强度由磁场本身决定，与和无关，故D错误。
故选B。
3．B
【详解】
A．由图可知通电直导线的电流方向为垂直纸面向外，故A错误；
B．根据安培定则可知通电直导线在小磁针处产生的磁场方向为水平向右，而小磁针N极指向左侧，所以通电螺线管在小磁针处产生的磁场方向一定为水平向左，根据安培定则可知端一定接电源的正极，故B正确；
CD．通电直导线在d点处产生的磁场方向为斜向右下方，而通电螺线管在d点处产生的磁场方向为水平向右，两者磁场的矢量和方向应为斜向右下，故CD错误。
故选B。
4．C
【详解】
A．电场中某点的电势取决于电场本身，则电势为比值定义式，故A错误；
B．电容器的电容与所带的电量和电势差并无直接的关系，则容为比值定义式，故B错误；
C．由欧姆定律可知，导体中的电流与导体两端电压成正比，与导体的电阻成反比，则电流强度并不是比值定义式，故C正确；
D．磁感应强度由磁场本身决定与电流元以及电流元受到的力无关，所以磁感应强度是比值定义式，故D错误。
故选C。
5．D
【详解】
A．在匀强磁场中，只有线圈与磁场垂直时，磁通量才等于磁感应强度与线圈面积的乘积；故A错误。
B．磁通量公式Φ=BScosθ的，由于线圈a和b与磁场的方向之间的夹角不知道，所以不能判断出两个线圈中的磁通量的大小。故B错误。
C．把一个线圈放在M、N两处，若放在M处时穿过线圈的磁通量比放在N处时大，由于线圈在MN两点时与磁场的方向之间的夹角不知道，所以不能判断出两点的磁感应强度的大小。故C错误。
D．把一个线圈放在放在磁感应强度大处，由于线圈与磁场的方向之间的夹角不知道，所以不能判断出穿过线圈的磁通量的大小。故D正确。
故选D。
6．D
【详解】
A．奥斯特在实验中观察到电流的磁效应，该效应揭示了电和磁之间存在联系，A正确，不符合题意；
B．用点电荷来代替实际带电体是采用了理想模型的方法，B正确，不符合题意；
C．通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场相似，安培受此启发，提出了分子电流假说，C正确，不符合题意；
D．法拉第提出用电场线形象的描绘电场，D错误，符合题意。
故选D。
7．A
【详解】
设ac=4L，则bc=3L，则导线a在c点的磁感应强度为
方向沿cb方向；同理导线b在c点的磁感应强度为
方向沿ac方向；由题意可知
解得
故选A。
8．D
【详解】
当电流从电磁铁的接线柱A流入时，从上向下看电流是顺时针方向，根据右手螺旋定则可知电磁铁的下端为N极，上端为S极，由异性相吸可知小磁体的下端为N极，故ABC错误，D正确；
故选D。
9．B
【详解】
A．根据磁感线分布可知，管内磁场为匀强磁场，管外磁场不是匀强磁场，故A错误；
B．电流越大，产生的磁场越强，则内部的磁场也越强，故B正确；
C．改变电流方向时磁场方向会改变，故C错误；
D．磁场方向与电流方向的关系满足右手定则，故D错误。
故选B。
10．B
【详解】
由右手螺旋定则可知，直导线在a点产生的磁场方向垂直纸面向里，在b点产生的磁场垂直纸面向外，由叠加原理可知，a点磁感应强度大小为
方向垂直纸面向外，由于a、b两点相对于导线对称，则b点磁感应强度大小为
方向垂直纸面向外
故选B。
11．B
【详解】
当线圈靠近金属物体时，在金属物体中产生电流，相当于闭合电路的部分导体在切割磁感线，故在金属中会产生电流，故探测器采用了电磁感应原理；
A．该选项为电流的磁效应实验，故选项A错误；
B．该选项为探究电磁感应现象的实验，选项B正确；
C．该选项探究通电导体在磁场中受力的实验，选项C错误；
D．该选项为探究电流的周围存在磁场的实验，选项D错误；
故选B。
12．ABD
【详解】
分子电流假说认为：电流的形成是因电荷的定向移动，故电流周围的磁场是因电荷的运动而产生的．磁铁周围的磁场，人们仍认为是因电荷的运动，因磁铁的由分子组成的，而分子是由原子核和核外电子构成，分子在运动，因此组成分子的电荷也在运动，整体运动的有序性，就可在其周围形成磁场．故选项ABD都错误，选项C正确．本题选择不正确的，故选ABD
13．ABD
【详解】
试题分析：电荷在某处不受电场力的作用，则该处的电场强度为零，选项A正确；一小段通电导线在某处不受安培力的作用，则该处的磁感应强度可能为零，选项B正确；把一小段通电导线放在磁场中某处，它所受的最大的磁场力与该小段通电导线的长度和电流乘积的比值表示该处磁场的强弱，选项C错误；把一个试探电荷放在电场中的某点，它受到的电场力与所带电荷量的比值表示该点电场的强弱，选项D正确；故选ABD．
14．BC
【详解】
AD．向左飞行的正离子束和向右飞行的负离子束形成的电流方向都向左，根据安培定则可知，离子在上方产生的磁场方向向里，则N极向里转动，S极向外转动，与题意不符，故A、D错误；
BC．向左飞行的负离子束和向右飞行的正离子束形成的电流方向都向右，根据安培定则可知，离子在上方产生的磁场方向向外，则N极向外转动，S极向里转动，与题意相符，故B、C正确。
故选BC。
15． 0.1 0.1
【详解】
根据
得
磁感应强度B是磁场本身的属性，与有无电流元以及电流大小无关．所以当该导线的长度和电流都减小一半，该处的B的大小仍为0.1T。
16． 会 N极
【详解】
根据电流从螺线管的左端流入，右端流出，结合线圈的绕向，由安培定则判断可知，螺线管的左端为N极，右端为S极；由于异名磁极相互吸引，同名磁极相互排斥，所以小磁针的N将靠近螺线管的S极，小磁针的S将远离螺线管的S极，小磁针发生了逆时针偏转。
17． N 切线
【详解】
磁感应强度的定义式是
小磁针N极的受力方向规定为磁场的方向，在磁场中可以利用磁感线来形象地描述各点的磁场方向磁感线上某点切线方向跟这点的磁场方向相同。
18． 减少 0.008Wb
【详解】
当线圈以ab边为轴逆时针转过的过程中，穿过线圈abcd的磁感线的条数逐渐减小，即穿过线圈abcd的磁通量逐渐减少。
当线圈转过时穿过线圈abcd的磁通量
19．(1)9×10-2T；(2)9×10-2 T
【详解】
(1)根据磁感应强度定义式得
(2)将导线从磁场中取走后，永磁体产生的匀强磁场的磁感应强度仍为9×10-2 T
20．(1)2T；(2)不会
【详解】
(1)这个位置的磁感应强度为
(2)把通电导线中的电流增大到5A时，这一位置的磁感应强度不会发生变化，因为该点的磁感应强度与放入磁场的通电导线无关。
21．根据右手螺旋定则，作图如下：
答案第1页，共2页