第三章 第二节
基础达标
一、选择题(在每小题给出的四个选项中，第1～4题只有一项符合题目要求；第5～6题有多项符合题目要求)
1．下列有关磁感应强度的说法中，正确的是( )
A．磁感应强度是用来表示磁场强弱的物理量
B．若有一小段通电导体在某点不受磁场力的作用，则该点的磁感应强度一定为零
C．若有一小段长为L、通以电流I的导体，在磁场中某处受到的磁场力为F，则该处磁感应强度的大小一定是
D．由定义式B＝可知，电流强度I越大，导线L越长，某点的磁感应强度就越小
【答案】A
【解析】引入磁感应强度的目的就是用来描述磁场强弱的，因此选项A正确；磁感应强度是与电流I和导线长度L无关的物理量，且B＝中的B、F、L相互垂直，所以选项B、C、D错误．
2．关于磁感应强度的方向，正确的说法是( )
A．根据定义，磁场中某点的磁感应强度B的方向与导线放置的方向有关
B．B是矢量，方向与F的方向一致
C．B是矢量，方向与小磁针在该点静止时S极所指的方向相同
D．在确定的磁场中，某点的磁感应强度方向与该点是否放小磁针无关
【答案】D
【解析】磁感应强度反映磁场的强弱和方向，由磁场本身决定，与是否放导线或小磁针无关，A错，D对；B的方向与小磁针N极的受力方向相同，B、C错．
3．现有一段长L＝0.2 m、通有电流I＝2.5 A的直导线，则关于此导线在磁感应强度为B的磁场中所受磁场力F的情况，下列说法正确的是( )
A．如果B＝2 T，则F一定为1 N
B．如果F＝0，则B也一定为零
C．如果B＝4 T，则F有可能为2 N
D．当F为最大值时，通电导线一定与B平行
【答案】C
【解析】当导线与磁场方向垂直时，所受磁场力F最大，F＝BIL，当导线与磁场方向平行时，F＝0，当导线与磁场方向成任意其他角度时，04．先后在磁场中A、B两点引入长度相等的短直导线，导线与磁场方向垂直．如图所示，图中a、b两图线分别表示在磁场中A、B两点导线所受的力F与通过导线的电流I的关系．下列说法中正确的是( )
A．A、B两点磁感应强度相等
B．A点的磁感应强度大于B点的磁感应强度
C．A点的磁感应强度小于B点的磁感应强度
D．无法比较磁感应强度的大小
【答案】B
【解析】导线受到的磁场力F＝IBL＝BL·I.对于题图给出的F－I图线，直线的斜率k＝BL，由图可知ka>kb，又因A、B两处导线的长度L相同，故A点的磁感应强度大于B点的磁感应强度，B项正确．
5．(2017·天津名校期末)由磁感应强度的定义式B＝可知( )
A．若某处的磁感应强度为零，则通电导线放在该处所受安培力一定为零
B．通电导线放在磁场中某处不受安培力的作用时，则该处的磁感应强度一定为零
C．同一条通电导线放在磁场中某处所受的磁场力是一定的
D．磁场中某点的磁感应强度与该点是否放置通电导线无关
【答案】AD
【解析】若某处的磁感应强度为零，则通电导线放在该处所受安培力一定为零，故A正确；通电导线放在磁场中某处不受安培力的作用时，可能是由于通电导线与磁场平行，B并不为零，故B错误；同一条通电导线放在磁场中某处所受的磁场力不一定相同，与电流大小和导线放置的角度均有关，故C错误；磁感应强度的定义式B＝采用比值定义法，可知磁感应强度与该点是否放通电导线无关，由磁场本身的特性决定，故D正确．
6．(2017·洮北校级期中)下列关于电场和磁场的说法中，正确的有( )
A．电场强度为零的点，正检验电荷受力一定为零
B．通电导线在磁场中某处不受磁场力作用，则该处的磁感应强度一定为零
C．电荷在电场中所受电场力的方向与该处的电场方向相同
D．小磁针静止时N极所指方向与该处磁场方向相同
【答案】AD
【解析】电场强度为零的点，检验电荷受力一定为零，故A正确．通电导线在磁场中某处不受磁场力作用，可能导线的放置方向与磁场方向平行，不受安培力，磁感应强度不一定为零，故B错误．正电荷在电场中所受电场力的方向与该处的电场方向相同，而负电荷所受电场力方向与该处的电场方向相反，故C错误．小磁针静止时N极所指方向与该处磁场方向相同，故D正确．
二、非选择题
7．如图所示，通电导线L垂直放于磁场中，导线长8 m，磁感应强度B的值为2 T，导线所受的力为32 N ，求导线中电流的大小．
【解析】由F＝BIL，得I＝＝ A＝2 A．
答案：2 A
能力提升
8．(2017·双峰名校期末)下列说法正确的是( )
A．磁场中某处磁感应强度的大小，等于长为L，通以电流I的一小段导线放在该处时所受磁场力F与乘积IL的比值
B．一小段通电导线放在某处若不受磁场力作用，则该处的磁感应强度为零
C．因为B＝，所以磁场中某处磁感应强度的大小与放在该处的导线所受磁场力F的大小成正比，与IL的大小成反比
D．磁场中某处磁感应强度的大小与放在磁场中的通电导线长度、电流大小及所受磁场力的大小均无关
【答案】D
【解析】只有当导线垂直放入磁场中时，导线所受磁场力F与乘积IL的比值才等于磁感应强度的大小，故A错误．由于导线与磁场平行时，通电导线不受磁场力，所以通电导线放在某处若不受磁场力作用，该处的磁感应强度不一定为零，故B错误．磁感应强度的大小由磁场本身的强弱决定，与放在磁场中的通电导线长度、电流大小及所受磁场力的大小均无关，故C错误，D正确．
9．(多选)某地的地磁场强度大约是4.0×10－5 T．一根长为500 m的导线，通入电流强度为10 A的电流，该导线可能受到的磁场力为( )
A．0 B．0.1 N
C．0.3 N D．0.4 N
【答案】AB
【解析】由F＝BIL＝4.0×10－5×10×500 N＝0.2 N．这是导线与磁场方向垂直时得到的最大磁场力，其他放置方向导线受到的磁场力要小于0.2 N ，平行磁场放置时F＝0.故只要小于0.2 N、大于或等于0的力均是有可能的．故正确答案为A、B．
10．一根长20 cm的通电导线放在磁感应强度为0.4 T的匀强磁场中，导线与磁场方向垂直，若它受到的磁场力为4×10－3N ，则导线中的电流强度为________A；若将导线中的电流减小为0，则该处的磁感应强度为________T.
【解析】由F＝BIL得
I＝＝ A＝0.05 A，
若将导线中的电流减小为0，该处的磁感应强度仍为0.4 T.
答案：0.05 0.4
第三章 第二节
1．(2017·醴陵校级期中)关于磁感应强度的概念，下列说法中正确的是( )
A．由磁感应强度的定义式B＝可知，磁感应强度与磁场力成正比，与电流和导线长度的乘积成反比
B．一小段通电导线在空间某处不受磁场力的作用，那么该处的磁感应强度一定为零
C．一小段通电导线放在磁感应强度为零的位置上，它受到的磁场力一定等于零
D．磁场中某处的磁感应强度的方向，跟电流在该处所受磁场力的方向相同
【答案】C
【解析】公式B＝是磁感应强度的定义式，是用比值法定义的，磁感应强度与电流元IL的大小无关，故A错误；一小段通电导线在某处不受磁场力作用，该处的磁感应强度不一定为零，可能是电流元方向与磁场方向平行造成的，故B错误；一小段通电导线放在磁感应强度为零的位置上，它受到的磁场力一定等于零，故C正确；电流元的受力方向不是磁场的方向，它们间有夹角(具体为90°夹角)，故D错误．
2. 在匀强磁场中某处P放一个长度为L＝20 cm，通电电流I＝0.5 A的直导线，测得它受到的最大磁场力F＝1.0 N．现将该通电导线从磁场中撤走，则P处的磁感应强度大小为( )
A．零 B．2 T
C．0.1 T D．10 T
【答案】D
【解析】导体受到的是最大磁场力F＝1.0 N，由B＝解得B＝10 T．撤走导线后，P处的磁感应强度不变，仍为10 T．故正确答案为D．
3．下列关于磁感应强度大小的说法中正确的是( )
A．通电导线受磁场力大的地方磁感应强度一定大
B．通电导线在磁感应强度大的地方受力一定大
C．放在匀强磁场中各处的通电导线，受力大小和方向处处相同
D．磁感应强度的大小和方向跟放在磁场中的通电导线受力的大小和方向无关
【答案】D
【解析】本题考查对磁感应强度的理解．因为磁场中某点的磁感应强度的大小和方向由磁场本身决定，与通电导线的受力及方向都无关，所以A选项错，D选项对．因为通电导线在磁场中受力的大小不仅与磁感应强度有关，而且与通电导线的放置方向有关，故B选项错；对C选项虽然匀强磁场中磁感应强度处处相等，但当导线在各个位置的方向不同时，磁场力是不相同的(导线与磁场垂直时受磁场力最大，与磁场平行时受磁场力为零)，而C选项中没有说明导线在各个位置的方向是否相同，所以C选项错．
4．某地地磁场的磁感应强度大约是4.0×10－5 T．一根长为500 m的电线，电流为10 A．该导线受到的最大磁场力是多少？
【解析】电流处在地磁场中，根据磁感应强度的定义，只有电流与磁场垂直时，所受的磁场力最大．由公式B＝可得F＝BIL，代入数据解得F＝0.2 N .
答案：0.2 N
课件26张PPT。2 磁感应强度同学们，前一节我们学习了磁现象，首先请大家回顾一下有关知识，然后回答下面的几个问题：
1. 电磁铁用软铁做铁心，这是因为软铁( )
A．能保持磁性 B．可被其他磁铁吸引
C．很少保留剩磁 D．能导电
【答案】C【解析】因为软铁被磁化后退磁很快，也就是铜线螺线管没有磁场时，软铁的磁场会很快消失，而钢则会保留磁性，要长时间磁性才会消失．电磁铁的目的在于控制磁场的产生和消失，所以要用软铁，因为软铁的磁场更易改变．故C正确，ABD错误．2．(2017·雁峰校级期中)关于地磁场的下列说法中，正确的是( )
A．地球的地磁两极与地理两极重合
B．地球的地磁北极与地理北极重合
C．地球的地磁北极与地理南极重合
D．地球的地磁北极在地理南极附近
【答案】D
【解析】地理北极的附近是地磁南极，地理南极的附近是地磁北极．故选项A、B、C错误，选项D正确．一、磁感应强度
1．物理意义：描述磁场_________和________的物理量．
2．方向：小磁针____________所受力的方向或小磁针静止时____________的指向，简称磁场方向．
3．标矢性：磁感应强度是____________量．强弱方向北极北极矢关于磁场的方向你有几种描述方法？
【答案】(1)磁感应强度的方向；(2)小磁针N极受力的方向；(3)小磁针静止时N极的指向．二、磁感应强度的大小
1．电流元：很短的一段通电导线中的____________与____________的乘积．
2．影响通电导线在磁场中受力大小的因素：通电导线与磁场方向垂直时：
(1)导线受力既与导线的长度L成________，又与导线中的电流I成____________，即与I和L的乘积IL成____________．
(2)同样的I、L，在不同的磁场中，或在非匀强磁场的不同位置，导线受力一般_________(填“不同”或“相同”)．电流I导线长度L正比正比正比不同垂直 磁场力F 电流元IL 你还知道哪些物理量的定义方法与磁感应强度的定义方法类似？1．磁感应强度的方向是磁场中小磁针静止时N极所指的方向，或者是N极所受磁场力的方向．通电导线受力的方向不是磁感应强度的方向．
2．电流元的受力方向不是磁场方向，与磁场方向有夹角．
3．磁感应强度为矢量：同一空间有多个磁场时，其叠加时遵循矢量叠加的方法，即平行四边形定则．磁感应强度的方向 关于磁场方向的说法中正确的是( )
A．小磁针北极受力的方向
B．小磁针静止时北极所指的方向
C．磁场N极到S极的方向
D．小磁针南极受力的方向
解析：小磁针静止时N极所指的方向，或小磁针N极受力的方向为该点磁场的方向，也就是该点磁感应强度的方向，所以选项A、B正确．
答案：AB1．(多选)下列关于磁感应强度的方向的说法中，正确的是( )
A．某处磁感应强度的方向就是一小段通电导体放在该处时所受磁场力的方向
B．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．垂直于磁场放置的通电导线的受力方向就是磁感应强度的方向
D．磁场中某点的磁感应强度的方向就是该点的磁场方向 【答案】BD
【解析】本题考查对磁感应强度方向的理解．磁场中某点磁感应强度的方向表示该点的磁场方向，磁场方向也就是小磁针N极受力的方向．但电流受力的方向不是磁场的方向．磁感应强度的大小3．磁感应强度B是用比值法定义的物理量，其大小只取决于磁场本身的性质，与通过导线的电流大小、导线的长短无关，与导线是否受磁场力以及磁场力的大小也无关．即使不放入载流导线，磁感应强度也照样存在，故不能说B与F成正比或B与IL成反比． 磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线，它的电流是2.5 A，导线长1 cm，它受到的磁场力为5.0×10－2 N．求：
(1)这个位置的磁感应强度；
(2)如果把通电导线中的电流增大到5 A时，这一位置的磁感应强度；
(3)如果通电导线在磁场中某处不受磁场力，是否能肯定在这里没有磁场？ 答案：(1)2 T (2)2 T (3)不能肯定 【答案】D磁感应强度与电场强度的比较 关于磁感应强度的方向和电场强度的方向，下列说法正确的是( )
A．电场强度的方向与电荷所受电场力的方向相同
B．电场强度的方向与正电荷所受电场力的方向相同
C．磁感应强度的方向与小磁针N极所受磁场力的方向相同
D．磁感应强度的方向与通电导线在该处所受磁场力的方向相同解析：电场强度的方向与正电荷在电场中所受的电场力的方向相同，A错误，B正确．磁感应强度的方向与小磁针N极所受磁场力的方向即静止时N极所指的方向相同，C正确．磁场中导线的受力方向不是该处磁感应强度的方向，D错误．
答案：BC3．(多选)下列说法中正确的是( )
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，则该处磁感应强度一定为零
C．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
D．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的乘积的比值表示该处磁场的强弱【答案】AC
【解析】通电导体受磁场力与电荷受电场力不同，磁场力的大小与导体放置的方向有关：导体与磁场方向垂直时磁场力最大，导体与磁场方向平行时磁场力为零．
