3.3 几种常见的磁场 巩固练习 word版含答案
文档属性
| 名称 | 3.3 几种常见的磁场 巩固练习 word版含答案 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 385.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2019-05-06 17:54:41 | ||
图片预览
文档简介
【巩固练习】
一、选择题：
1．磁体之间的相互作用是通过磁场发生的．对磁场认识正确的是（ ）
A．磁感线有可能出现相交的情况
B．磁感线总是由N极出发指向S极
C．某点磁场的方向与放在该点小磁针静止时N极所指方向一致
D．若在某区域内通电导线不受磁场力的作用，则该区域的磁感应强度一定为零
2．取两个完全相同的长导线，用其中一根绕成如图甲所示的螺线管，当该螺线管中通过以电流强度为I的电流时，测得螺线管内中部的磁感应强度大小为B，若将另一根长导线对折后绕成如图乙所示的螺线管，并通以电流强度也为I的电流时，则在螺线管内中部的磁感应强度大小为（ ）
A．0 B．0.5B C．B D．2B
3．下列关于磁场和磁感线的描述中正确的是（ ）
A．磁感线从磁体的N极出发到磁体的S极终止
B．自由转动的小磁铁放在通电螺线管内部，其N极指向螺线管的N极
C．磁感线的方向就是磁场方向
D．两条磁感线的空隙处不存在磁场
4．某同学做奥斯特实验时，把小磁针放在水平的通电直导线的正下方，通电后发现小磁针不动．稍微用手拨动一下小磁针，小磁针转动了180°后静止不动．由此可知通电直导线的电流方向是（ ）
A．自东向西 B．自南向北 C．自西向东 D．自北向南
5．一根软铁棒被磁化是因为（ ）
A．软铁棒中产生了分子电流 B．软铁棒中分子电流取向杂乱无章
C．软铁棒中分子电流消失 D．软铁棒中分子电流取向变得大致相同
6．如图所示是等腰直角三棱柱，其平面ABCD为正方形。边长为L，它们按图示位置放置于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B，下列说法中正确的是（ ）
A．穿过ABCD平面的磁通量大小为
B．穿过BCFE平面的磁通量大小为
C．穿过ADFE平面的磁通量大小为零
D．穿过整个三棱柱的磁通量为零
7．如图所示是一种利用电磁原理制成的充气泵的结构示意图．其工作原理类似打点计时器．当电流从电磁铁的接线柱a流入，吸引小磁铁向下运动时，以下选项中正确的是（ ）
A．电磁铁的上端为N极，小磁铁的下端为N极
B．电磁铁的上端为S极，小磁铁的下端为S极
C．电磁铁的上端为N极，小磁铁的下端为S极
D．电磁铁的上端为S极，小磁铁的下端为N极
8．如图所示，条形磁铁竖直放置，一水平圆环从磁铁上方位置Ⅰ向下运动，到达磁铁上端位置Ⅱ，套在磁铁上到达中部Ⅲ，再到磁铁下端位置Ⅳ，再到下方V．磁铁从Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅳ→V过程中，穿过圆环的磁通量变化情况是（ ）
A．变大，变小，变大，变小 B．变大，变大，变小，变小
C．变大，不变，不变，变小 D．变小，变小，变大，变大
9．如图所示，通有恒定电流的导线MN与闭合金属框共面，第一次将金属框由Ⅰ平移到Ⅱ，第二次将金属框绕cd边翻转到Ⅱ，设先后两次通过金属框的磁通量变化分别为和，则（ ）
A． B． C． D．不能判断
二、填空题：
1．如图所示，放在通电螺线管内部的小磁针，静止时N极指向右端，则电源的________端为正极．
2．如图所示，ABCD是一环形导线，在C、D处用导线与直导线ab接通，图中标出了环形电流的磁感线方向，则可知A、B两端中接电源正极的是________端，放在ab下方的小磁针________极将转向纸外．
3．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两点与两导线共面，a点在两导线的中间与两导线的距离均为r，b点在导线2右侧，与导线2的距离也为r．现测得a点磁感应强度的大小为B，则去掉导线1后，b点的磁感应强度大小为________，方向________．
【答案与解析】
一、选择题：
1. C
解析: 磁场是一种客观存在的物质，磁感应强度是矢量，它的方向与小磁针静止时N极所指的方向一致．磁感线是为了形象地描绘磁场而假想出来的曲线，它是闭合的曲线，在磁体的外部，磁感线由N极出发指向S极，而在磁体内部由S极指向N极．通电导线与磁场方向平行时，不受磁场力的作用，该处的磁感应强度不为零．综上所述，C项正确．
2．A
解析:用双线绕成的螺线管，双线中的电流方向刚好相反，其在周围空间产生的磁场相互抵消，所以螺线管内部磁感应强度为零．
3．B
解析：磁感线与电场线不同，它是一条闭合曲线，在磁体外部由N极到S极，而在磁体的内部则由S极到N极，故选项A不正确．通电螺线管内部的磁感线和条形磁铁相似，是由S极到N极，即磁场方向也是从S极指向N极，所以放置其中的小磁针N极必然是指向磁场方向，即螺线管的北极，故选项B正确．只有磁感线是直线时，磁感线的方向才与磁场方向一致；如果磁感线是曲线，那么，某点的磁场方向是用该点的切线方向来表示的，所以选项C不正确．磁感线是为研究问题方便而假想的曲线．磁场中磁感线有无数条，故提出两条磁感线之间是否有空隙，是否存在磁场等类似的问题是毫无意义的．故选项D不正确．
4．A
解析：原来小磁针是在地磁场的作用下偏转的．当小磁针放在通电导线附近时，通电导线产生的磁场要比地磁场强，所以小磁针就在通电导线磁场的作用下偏转．根据题意，小磁针原来不动，稍微用手拨动，小磁针转动180°后静止不动，说明直导线磁场的方向与地磁场方向恰好相反．地磁场的方向在地球表面是从地理南极指向地理北极．所以导线下方的磁场方向应为从北向南．根据安培定则可知，电流方向应为自东向西．
5．D
解析：软铁棒中分子电流是一直存在的，并不因为外界的影响而产生或消失，故A、C错．根据磁化过程知D正确．
6．BCD
解析：根据，因此通过ABCD平面的磁通量，A错误；平面，而BC=L，，所以平面BCFE的面积，因而，B正确；平面ADFE在B的垂直方向上的投影面积为零，所以穿过的磁通量为零，C正确；若规定从外表面穿入三棱柱的磁通量为正，那么由三棱柱内表面穿出时的磁通量为负，而穿人三棱柱的磁感线总与穿出的磁感线相等，因此穿过整个三棱柱的磁通量为零，D正确．
7．D
解析：当电流从a端流向电磁铁时，根据右手定则，得出电磁铁的上端为S极，此时能吸引小磁铁向下运动，故说明小磁铁的下端为N极．
8．B
解析：从条形磁铁磁感线的分布情况看，穿过圆环的磁通量在位置Ⅲ处最大，所以正确答案为B．
9．C
解析：导体MN周围的磁场并非匀强磁场，靠近MN处的磁场强些，磁感线密一些，远离MN处的磁感线疏一些．当线框在Ⅰ位置时，穿过平面的磁通量为，当线圈平移至Ⅱ位置时，磁通量为，则磁通量的变化量为；当线框翻转至Ⅱ位置时，磁感线相当于从“反面”穿过平面，则磁通量为，则磁通量的变化量是，所以．
二、填空题：
1．c
解析：小磁针N极的指向即为该处的磁场方向，所以螺线管内部磁感线由a→b．根据安培定则可判断出电流由电源的c端流出，d端流入，故电源c端为正极，d端为负极．
2．B N
解析：环形导线内的磁场为AC、BD上电流形成的合磁场，由安培定则，电流方向如图所示，则接电源正极的是B端，放在轴下方的小磁针N极转向纸外．
3． 垂直两导线所在平面向外 解析：根据安培定则可知，1、2两导线在a点磁感应强度B1与B2方向相同，又因两电流大小相等，a点与两导线距离相等，故B1=B2．而a点磁感应强度应为B1、B2的合磁感应强度，即，由此可得．去掉导线1后，由对称性可知b点的磁感应强度大小等于B2，即，由安培定则可判定其方向垂直纸面向外．
一、选择题：
1．磁体之间的相互作用是通过磁场发生的．对磁场认识正确的是（ ）
A．磁感线有可能出现相交的情况
B．磁感线总是由N极出发指向S极
C．某点磁场的方向与放在该点小磁针静止时N极所指方向一致
D．若在某区域内通电导线不受磁场力的作用，则该区域的磁感应强度一定为零
2．取两个完全相同的长导线，用其中一根绕成如图甲所示的螺线管，当该螺线管中通过以电流强度为I的电流时，测得螺线管内中部的磁感应强度大小为B，若将另一根长导线对折后绕成如图乙所示的螺线管，并通以电流强度也为I的电流时，则在螺线管内中部的磁感应强度大小为（ ）
A．0 B．0.5B C．B D．2B
3．下列关于磁场和磁感线的描述中正确的是（ ）
A．磁感线从磁体的N极出发到磁体的S极终止
B．自由转动的小磁铁放在通电螺线管内部，其N极指向螺线管的N极
C．磁感线的方向就是磁场方向
D．两条磁感线的空隙处不存在磁场
4．某同学做奥斯特实验时，把小磁针放在水平的通电直导线的正下方，通电后发现小磁针不动．稍微用手拨动一下小磁针，小磁针转动了180°后静止不动．由此可知通电直导线的电流方向是（ ）
A．自东向西 B．自南向北 C．自西向东 D．自北向南
5．一根软铁棒被磁化是因为（ ）
A．软铁棒中产生了分子电流 B．软铁棒中分子电流取向杂乱无章
C．软铁棒中分子电流消失 D．软铁棒中分子电流取向变得大致相同
6．如图所示是等腰直角三棱柱，其平面ABCD为正方形。边长为L，它们按图示位置放置于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B，下列说法中正确的是（ ）
A．穿过ABCD平面的磁通量大小为
B．穿过BCFE平面的磁通量大小为
C．穿过ADFE平面的磁通量大小为零
D．穿过整个三棱柱的磁通量为零
7．如图所示是一种利用电磁原理制成的充气泵的结构示意图．其工作原理类似打点计时器．当电流从电磁铁的接线柱a流入，吸引小磁铁向下运动时，以下选项中正确的是（ ）
A．电磁铁的上端为N极，小磁铁的下端为N极
B．电磁铁的上端为S极，小磁铁的下端为S极
C．电磁铁的上端为N极，小磁铁的下端为S极
D．电磁铁的上端为S极，小磁铁的下端为N极
8．如图所示，条形磁铁竖直放置，一水平圆环从磁铁上方位置Ⅰ向下运动，到达磁铁上端位置Ⅱ，套在磁铁上到达中部Ⅲ，再到磁铁下端位置Ⅳ，再到下方V．磁铁从Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅳ→V过程中，穿过圆环的磁通量变化情况是（ ）
A．变大，变小，变大，变小 B．变大，变大，变小，变小
C．变大，不变，不变，变小 D．变小，变小，变大，变大
9．如图所示，通有恒定电流的导线MN与闭合金属框共面，第一次将金属框由Ⅰ平移到Ⅱ，第二次将金属框绕cd边翻转到Ⅱ，设先后两次通过金属框的磁通量变化分别为和，则（ ）
A． B． C． D．不能判断
二、填空题：
1．如图所示，放在通电螺线管内部的小磁针，静止时N极指向右端，则电源的________端为正极．
2．如图所示，ABCD是一环形导线，在C、D处用导线与直导线ab接通，图中标出了环形电流的磁感线方向，则可知A、B两端中接电源正极的是________端，放在ab下方的小磁针________极将转向纸外．
3．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两点与两导线共面，a点在两导线的中间与两导线的距离均为r，b点在导线2右侧，与导线2的距离也为r．现测得a点磁感应强度的大小为B，则去掉导线1后，b点的磁感应强度大小为________，方向________．
【答案与解析】
一、选择题：
1. C
解析: 磁场是一种客观存在的物质，磁感应强度是矢量，它的方向与小磁针静止时N极所指的方向一致．磁感线是为了形象地描绘磁场而假想出来的曲线，它是闭合的曲线，在磁体的外部，磁感线由N极出发指向S极，而在磁体内部由S极指向N极．通电导线与磁场方向平行时，不受磁场力的作用，该处的磁感应强度不为零．综上所述，C项正确．
2．A
解析:用双线绕成的螺线管，双线中的电流方向刚好相反，其在周围空间产生的磁场相互抵消，所以螺线管内部磁感应强度为零．
3．B
解析：磁感线与电场线不同，它是一条闭合曲线，在磁体外部由N极到S极，而在磁体的内部则由S极到N极，故选项A不正确．通电螺线管内部的磁感线和条形磁铁相似，是由S极到N极，即磁场方向也是从S极指向N极，所以放置其中的小磁针N极必然是指向磁场方向，即螺线管的北极，故选项B正确．只有磁感线是直线时，磁感线的方向才与磁场方向一致；如果磁感线是曲线，那么，某点的磁场方向是用该点的切线方向来表示的，所以选项C不正确．磁感线是为研究问题方便而假想的曲线．磁场中磁感线有无数条，故提出两条磁感线之间是否有空隙，是否存在磁场等类似的问题是毫无意义的．故选项D不正确．
4．A
解析：原来小磁针是在地磁场的作用下偏转的．当小磁针放在通电导线附近时，通电导线产生的磁场要比地磁场强，所以小磁针就在通电导线磁场的作用下偏转．根据题意，小磁针原来不动，稍微用手拨动，小磁针转动180°后静止不动，说明直导线磁场的方向与地磁场方向恰好相反．地磁场的方向在地球表面是从地理南极指向地理北极．所以导线下方的磁场方向应为从北向南．根据安培定则可知，电流方向应为自东向西．
5．D
解析：软铁棒中分子电流是一直存在的，并不因为外界的影响而产生或消失，故A、C错．根据磁化过程知D正确．
6．BCD
解析：根据，因此通过ABCD平面的磁通量，A错误；平面，而BC=L，，所以平面BCFE的面积，因而，B正确；平面ADFE在B的垂直方向上的投影面积为零，所以穿过的磁通量为零，C正确；若规定从外表面穿入三棱柱的磁通量为正，那么由三棱柱内表面穿出时的磁通量为负，而穿人三棱柱的磁感线总与穿出的磁感线相等，因此穿过整个三棱柱的磁通量为零，D正确．
7．D
解析：当电流从a端流向电磁铁时，根据右手定则，得出电磁铁的上端为S极，此时能吸引小磁铁向下运动，故说明小磁铁的下端为N极．
8．B
解析：从条形磁铁磁感线的分布情况看，穿过圆环的磁通量在位置Ⅲ处最大，所以正确答案为B．
9．C
解析：导体MN周围的磁场并非匀强磁场，靠近MN处的磁场强些，磁感线密一些，远离MN处的磁感线疏一些．当线框在Ⅰ位置时，穿过平面的磁通量为，当线圈平移至Ⅱ位置时，磁通量为，则磁通量的变化量为；当线框翻转至Ⅱ位置时，磁感线相当于从“反面”穿过平面，则磁通量为，则磁通量的变化量是，所以．
二、填空题：
1．c
解析：小磁针N极的指向即为该处的磁场方向，所以螺线管内部磁感线由a→b．根据安培定则可判断出电流由电源的c端流出，d端流入，故电源c端为正极，d端为负极．
2．B N
解析：环形导线内的磁场为AC、BD上电流形成的合磁场，由安培定则，电流方向如图所示，则接电源正极的是B端，放在轴下方的小磁针N极转向纸外．
3． 垂直两导线所在平面向外 解析：根据安培定则可知，1、2两导线在a点磁感应强度B1与B2方向相同，又因两电流大小相等，a点与两导线距离相等，故B1=B2．而a点磁感应强度应为B1、B2的合磁感应强度，即，由此可得．去掉导线1后，由对称性可知b点的磁感应强度大小等于B2，即，由安培定则可判定其方向垂直纸面向外．