高中物理鲁科版选修3-1课时作业 第5章 第3、4节 磁感应强度磁通量磁与现代科技 Word版含解析

第5章 磁场
第3、4节 磁感应强度磁通量磁与现代科技

一、选择题
1．(多选)关于磁通量，下列说法正确的是(　　)
A．磁感应强度越大的地方，线圈的面积越大，则穿过线圈的磁通量越大
B．穿过线圈的磁通量为零，表明该处磁感应强度为零
C．穿过线圈的磁通量为零时，该处的磁感应强度不一定为零
D．磁通量的变化，可能是由于磁感应强度的变化引起的，可能是由于线圈面积变化引起的，也可能是由于线圈与磁场方向间的夹角变化引起的
解析：由公式Φ＝BScos θ得：磁通量与磁感应强度、线圈面积和线圈与磁场方向的夹角有关，所以C、D正确．
答案：CD
2．(多选)关于磁场中某一点的磁场方向，下列说法正确的是(　　)
A．与放在该点的小磁针北极受的磁场力方向相同
B．与放在该点的小磁针静止时北极所指方向相同
C．与放在该点的小磁针所受磁场力方向相同
D．与经过该点的磁感线的切线方向相同
解析：磁场中某点的磁场方向就是小磁针在该点静止时北极的指向，与小磁针在该点时北极的受力方向相同，与通过该点磁感线的切线方向一致．
答案：ABD
3．(多选)如图，纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线L1、L2，L1中的电流方向向左，L2中的电流方向向上；L1的正上方有a、b两点，它们相对于L2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B0，方向垂直于纸面向外．已知a、b两点的磁感应强度大小分别为B0和B0，方向也垂直于纸面向外．则(　　)
A．流经L1的电流在b点产生的磁感应强度大小为B0
B．流经L1的电流在a点产生的磁感应强度大小为B0
C．流经L2的电流在b点产生的磁感应强度大小为B0
D．流经L2的电流在a点产生的磁感应强度大小为B0
解析：由安培定则判定，L1中的电流在a、b两点产生的磁场方向垂直纸面向里，L2中的电流在a、b两点产生的磁场方向分别垂直于纸面向里和向外；设L1和L2中的电流在a、b两点产生的磁场的磁感应强度大小分别为B1和B2，由磁感应强度的矢量叠加原理可得，B0－B1－B2＝B0，B0＋B2－B1＝B0，解得B1＝B0，B2＝B0，故A、C项正确．
答案：AC
4．(多选)磁悬浮列车在运行过程中，磁铁在其中所起的作用是(　　)
A．导向　　　　　　　 B．悬浮
C．牵引 D．刹车
解析：磁悬浮列车在运行中，有导向磁铁，有上浮磁铁，有牵引磁铁，但没有刹车磁铁，故A、B、C正确，D错误．
答案：ABC
5．一磁感应强度为B的匀强磁场方向水平向右，一面积为S的矩形线圈abcd如图所示放置，平面abcd与竖直方向成θ角．将abcd绕ad轴转180°角，则穿过线圈平面的磁通量的变化量为(　　)
A．0 B．2BS
C．2BScos θ D．2BSsin θ
解析：设Φ1＝BScos θ，则Φ2＝－BScos θ，所以ΔΦ＝|Φ2－Φ1|＝2BScos θ.
答案：C
6．(多选)如图所示为磁场中的两条磁感线，A，B，C为磁场中的三个点，其中A，C在同一条磁感线上，下列关于三点所在处的磁感应强度BA、BB、BC的说法正确的是(　　)
A．BA一定大于BB
B．BA可能与BB大小相等
C．BA与BC同向
D．BA与BB无法比较大小关系
解析：由图可知A处磁感线比B、C处磁感线密集，所以BA最大，故A正确，B、D错误，A、C在同一条直线磁感线上，所以BA与BC同向，C正确．
答案：AC
7．(多选)赤道上方沿东西方向水平放置一根长直导线，导线正下方有一个静止的小磁针，当导线中通有某方向的电流时，小磁针没有发生偏转，依然静止不动，该位置地磁场的大小为B1，则通电导线在小磁针处产生磁场的磁感应强度B2的下列说法中正确的是(　　)
A．B2大于B1，方向由南向北
B．B2大于B1，方向由北向南
C．B2等于B1，方向由南向北
D．B2等于B1，方向由北向南
解析：通电后小磁针依然静止不动，可能有两种情况，一是两个磁场的合磁感应强度为0，即B2等于B1，方向由北向南，D对，B错；二是两个磁场方向相同，合磁场方向不变，A、C对．
答案：ACD
8．在匀强磁场中某处P点放一个面积为0.4 m2的正方形线圈，线圈共有100匝，如果穿过它的磁通量Φ＝4 Wb，现将该线圈从磁场中撤走后P处磁感应强度大小(　　)
A．因为没有线圈，所以磁感应强度为零
B．一定等于10 T
C．可能大于10 T
D．一定等于1 000 T
解析：磁感应强度由磁场本身决定，与磁场中有无线圈、线圈匝数都无关，取走线圈不影响P点的磁感应强度，由于题中未说明线圈与磁感线是否垂直，所以垂直磁感线方向的线圈面积可能小于等于0.4 m2，所以B大于等于10 T．故只有C正确．
答案：C
二、非选择题
9．拿一块强磁体靠近计算机或录音带，会损坏记录的信息吗？
答案：会，因为计算机或录音带在强磁体的作用下，其内部的磁性要发生变化，使其分子电流的取向变化，从而会损坏记录的信息，故在现实生活中常出现磁卡等退磁的现象，我们要充磁．
10．三根平行的长直导线分别垂直地通过一个等腰直角三角形的三个顶点，如图所示，现在使每根通电导线在斜边中点O处所产生的磁感应强度大小均为B，则O点实际磁感应强度的大小和方向如何？
解析：根据安培定则，I1和I3在O点处产生的磁感应强度B1、B3方向相同，I2在O点处产生的磁感应强度方向与B1、B3方向垂直，如图所示，故O点处实际磁感应强度大小为B0＝＝B.实际磁感应强度方向与斜边夹角为：θ＝arctan 2.
答案：大小为B，方向与斜边夹角为arctan 2