几种常见的磁场
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文档简介
三、几种常见的磁场
课堂同步
1.关于磁现象的电本质，安培提出了分子电流假说.他是在怎样的情况下提出来的( )
A．安培通过精密仪器观察到分子电流
B．安培根据原子结构理论，进行严格推理得出的结论
C．安培根据环形电流的磁性与磁铁相似提出的一种假说
D．安培凭空想出来的
2.关于磁感线的概念，下列说法中正确的是( )
A．磁感线是磁场中客观存在、肉眼看不见的曲线
B．磁感线总是从磁体的N极指向磁体的S极
C．磁感线上各点的切线方向与该点的磁场方向一致
D．两个磁场叠加的区域，磁感线不可能相交
3.一根软铁棒放在磁铁附近会被磁化，这是因为在外磁场的作用下( )
A．软铁棒中产生了分子电流
B．软铁棒中分子电流消失了
C．软铁棒中分子电流的取向变得杂乱无章
D．软铁棒中分子电流的取向变得大致相同
4．如果假设地磁场是由于地球带电造成的，则地球带（ ）
A．正电 B．负电 C．都可能 D．无法判断
5．如图3-4所示，通有恒定电流的导线与闭合金属框共面，第一次将金属框由Ⅰ平移到Ⅱ，第二次将金属框由Ⅰ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△Φ1和△Φ2，则（ ）
A．△Φ1＜△Φ2 B．△Φ1＞△Φ2
C．△Φ1＝△Φ2 D．△Φ1＝-△Φ2
6.安培的分子电流假说揭示了磁现象的________.假说认为:在分子、原子的内部存在着一种________电流，它的两侧相当于两个________，磁铁的磁场和电流的磁场一样，都是由________而产生的.根据现代物理学的知识，安培所说的分子电流就是原子内部________的运动而形成的.
7.试在3-5图中，由电流产生的磁场方向确定导线或线圈中的电流方向.
8.请画出如图3-6所示各图中相应的磁感线分布.
课后巩固
1.关于磁感应强度的单位T，下列表达式中正确的足( ).
A．1T=1Wb／m2 B．1T=1Wb·m2
C．1T=1N·s/C·m D．1T=1N/A·m
2．下列叙述中正确的是（ ）
A．磁场对放入其中的静止电荷和运动电荷都有力的作用
B．磁体的磁场与电流的磁场都是由电荷的运动产生的
C．磁感线从磁体的N极出发到磁体的S极终止
D．磁感线上某点的切线方向与小磁针在该点静止时北极指向一致
3．如图3-7所示，一根通电直导线垂直放在磁感应强度为1T的匀强磁场中，以导线为中心，半径为R的圆周上有a、b、c、d四个点，已知c点的实际磁感应强度为0，则下列说法中正确的是（ ）
A．直导线中电流方向垂直纸面向里
B．a点的磁感应强度为2T，方向向右
C．b点的磁感应强度为T，方向斜向下，与B成450角
D．d点的磁感应强度为0
4．如图3-8所示，条形磁铁垂直放置，闭合圆环水平放置（可自由拉伸），条形磁铁的中心与圆环中心重合。若圆环由A扩大到B，那么圆环内磁通量变化( )
A．磁通量变大
B．磁通量变小
C.磁通量不变
D．条件不足，无法判断
5．如图3-9所示，一束带电粒子沿着水平方向平行地飞过磁针上方时，磁针的S极向纸内偏转，这一带电粒子束可能是( ）
A．向右飞行的正离子 B．向左飞行的正离子
C．向右飞行的负离子 D．向左飞行的负离子
6．如图3-10所示，两个同样的导线环同轴平行悬挂，相隔一小段距离。当同时给两个线圈同方向电流时，两导线将（ ）
A．吸引 B．排斥
C．保持静止 D．边吸引边转动
7．如图3-11所示某一匀强磁场磁感应强度是B，方向沿z轴正向，其中AB=a，BE=b，EF=c，求：
（1）穿过ABCD表面的磁通量；
（2）穿过BCEF表面的磁通量；
（3）穿过ADEF表面的磁通量。
8．如图3-12所示，有一矩形线圈，一半放在有界的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度为0.2T，线圈可绕ab边或绕cd边转动。已知ab=10cm，bc=20cm，求：（1）在图示位置的磁通量；
（2）由图示位置绕ab转过600位置时的磁通量。
提速训练
1.在隧道工程以及矿山爆破作业中，部分未发火的炸药残留在爆破孔内，很容易发生人身伤亡事故.为此，科学家制造了一种专门的磁性炸药，在磁性炸药制造过程中掺入了10％的磁性材料——钡铁氧体，然后放入磁化机磁化.使用磁性炸药一旦爆炸，即可安全消磁，而遇到不发火的情况可用磁性探测器测出未发火的炸药.已知掺入的钡铁氧体的消磁温度约为400℃，炸药的爆炸温度约2240℃～3100℃，一般炸药引爆温度最高为140℃左右.以上材料表明( ).
A．磁性材料在低温下容易被磁化B．磁性材料在高温下容易被磁化
C．磁性材料在低温下容易被消磁D．磁性材料在高温下容易被消磁
2．19世纪20年代，以塞贝克为代表的科学家已认识到:温度差会引起电流.安培考虑到地球自转造成了太阳照射后正面与背面的温度差，从而提出如下假没:地球磁场是由绕地球的环行电流引起的.该假设中电流的方向是( ).
A．由西向东垂直磁子午线 B．由东向西垂直磁子午线
C．由南向北沿磁子午线方向 D．由赤道向两极沿磁子午线方向
(注:磁子午线是地球磁场N极与S极在地球表面的连线)
3．如图3-13所示，平行纸面向右的匀强磁场的磁感应强度B1=1T，长L=1m的直导线通有I=1A的恒定电流，导线平行于纸面与B1成600的夹角时，发现其不受安培力。而将导线垂直于纸面放置时，可测出安培力为2N，则该区域存在的另一匀强磁场的磁感应强度可能等于多少？
高考链接
1.超导是当今高科技的热点.当一块磁体靠近超导体时，超导体会产生强大的电流，对磁体有排斥作用.这种排斥力可以使磁体悬浮于空中，磁悬浮列车就采用了这种技术.关于磁体悬浮，下列说法中正确的是( ).
A．超导体中电流产生的磁场方向与磁体的磁场方向相反
B．超导体中电流产生的磁场方向与磁体的磁场方向相同
C．超导体对磁体的力与磁体的重力平衡
D．超导体使磁体处于失重状态
2.磁场具有能量，磁场中单位体积所具有的能量叫作能量密度，其值为B2/2μ，式中B是磁感应强度，“是磁导率，在空气中μ为一已知常数.为了近似测得条形磁铁磁极端面附近的磁感应强度B，一学生用一根端面面积为A的条形磁铁吸住一相同面积的铁片P，再用力将铁片与磁铁拉开一段微小距离△l，并测出拉力F，如图3-14所示.因为F所做的功等于间隙中磁场的能量，所以由此可得磁感应强度B与F、A之间的关系为B=________.(2002年上海高考试题)
三、几种常见的磁场
课堂同步:1.C 2.CD 3.D 4.B 5.A 6.电本质；环形；磁极；运动电荷；自由电子。 7. 略 8. 略
课后巩固:1.ACD 2.BD 3.BC 4.B 5.BC 6.A 7.0;Bbc;Bbc 8. 2×10-3Wb 2×10-3Wb
提速训练: 1．AD 2. B 3.
高考链接: 1. AC 2．
图3-4
Ⅱ
Ⅰ
a d
c c
图3-5
图3-6
B
c
b
a
d
图3-7
A
B
图3-8
图3-9
图3-10
x
y
z
B
A
C
D
E
F
图3-11
a
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
b
c
d
图3-12
600
B1
图3-13
I
图3-14
课堂同步
1.关于磁现象的电本质，安培提出了分子电流假说.他是在怎样的情况下提出来的( )
A．安培通过精密仪器观察到分子电流
B．安培根据原子结构理论，进行严格推理得出的结论
C．安培根据环形电流的磁性与磁铁相似提出的一种假说
D．安培凭空想出来的
2.关于磁感线的概念，下列说法中正确的是( )
A．磁感线是磁场中客观存在、肉眼看不见的曲线
B．磁感线总是从磁体的N极指向磁体的S极
C．磁感线上各点的切线方向与该点的磁场方向一致
D．两个磁场叠加的区域，磁感线不可能相交
3.一根软铁棒放在磁铁附近会被磁化，这是因为在外磁场的作用下( )
A．软铁棒中产生了分子电流
B．软铁棒中分子电流消失了
C．软铁棒中分子电流的取向变得杂乱无章
D．软铁棒中分子电流的取向变得大致相同
4．如果假设地磁场是由于地球带电造成的，则地球带（ ）
A．正电 B．负电 C．都可能 D．无法判断
5．如图3-4所示，通有恒定电流的导线与闭合金属框共面，第一次将金属框由Ⅰ平移到Ⅱ，第二次将金属框由Ⅰ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△Φ1和△Φ2，则（ ）
A．△Φ1＜△Φ2 B．△Φ1＞△Φ2
C．△Φ1＝△Φ2 D．△Φ1＝-△Φ2
6.安培的分子电流假说揭示了磁现象的________.假说认为:在分子、原子的内部存在着一种________电流，它的两侧相当于两个________，磁铁的磁场和电流的磁场一样，都是由________而产生的.根据现代物理学的知识，安培所说的分子电流就是原子内部________的运动而形成的.
7.试在3-5图中，由电流产生的磁场方向确定导线或线圈中的电流方向.
8.请画出如图3-6所示各图中相应的磁感线分布.
课后巩固
1.关于磁感应强度的单位T，下列表达式中正确的足( ).
A．1T=1Wb／m2 B．1T=1Wb·m2
C．1T=1N·s/C·m D．1T=1N/A·m
2．下列叙述中正确的是（ ）
A．磁场对放入其中的静止电荷和运动电荷都有力的作用
B．磁体的磁场与电流的磁场都是由电荷的运动产生的
C．磁感线从磁体的N极出发到磁体的S极终止
D．磁感线上某点的切线方向与小磁针在该点静止时北极指向一致
3．如图3-7所示，一根通电直导线垂直放在磁感应强度为1T的匀强磁场中，以导线为中心，半径为R的圆周上有a、b、c、d四个点，已知c点的实际磁感应强度为0，则下列说法中正确的是（ ）
A．直导线中电流方向垂直纸面向里
B．a点的磁感应强度为2T，方向向右
C．b点的磁感应强度为T，方向斜向下，与B成450角
D．d点的磁感应强度为0
4．如图3-8所示，条形磁铁垂直放置，闭合圆环水平放置（可自由拉伸），条形磁铁的中心与圆环中心重合。若圆环由A扩大到B，那么圆环内磁通量变化( )
A．磁通量变大
B．磁通量变小
C.磁通量不变
D．条件不足，无法判断
5．如图3-9所示，一束带电粒子沿着水平方向平行地飞过磁针上方时，磁针的S极向纸内偏转，这一带电粒子束可能是( ）
A．向右飞行的正离子 B．向左飞行的正离子
C．向右飞行的负离子 D．向左飞行的负离子
6．如图3-10所示，两个同样的导线环同轴平行悬挂，相隔一小段距离。当同时给两个线圈同方向电流时，两导线将（ ）
A．吸引 B．排斥
C．保持静止 D．边吸引边转动
7．如图3-11所示某一匀强磁场磁感应强度是B，方向沿z轴正向，其中AB=a，BE=b，EF=c，求：
（1）穿过ABCD表面的磁通量；
（2）穿过BCEF表面的磁通量；
（3）穿过ADEF表面的磁通量。
8．如图3-12所示，有一矩形线圈，一半放在有界的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度为0.2T，线圈可绕ab边或绕cd边转动。已知ab=10cm，bc=20cm，求：（1）在图示位置的磁通量；
（2）由图示位置绕ab转过600位置时的磁通量。
提速训练
1.在隧道工程以及矿山爆破作业中，部分未发火的炸药残留在爆破孔内，很容易发生人身伤亡事故.为此，科学家制造了一种专门的磁性炸药，在磁性炸药制造过程中掺入了10％的磁性材料——钡铁氧体，然后放入磁化机磁化.使用磁性炸药一旦爆炸，即可安全消磁，而遇到不发火的情况可用磁性探测器测出未发火的炸药.已知掺入的钡铁氧体的消磁温度约为400℃，炸药的爆炸温度约2240℃～3100℃，一般炸药引爆温度最高为140℃左右.以上材料表明( ).
A．磁性材料在低温下容易被磁化B．磁性材料在高温下容易被磁化
C．磁性材料在低温下容易被消磁D．磁性材料在高温下容易被消磁
2．19世纪20年代，以塞贝克为代表的科学家已认识到:温度差会引起电流.安培考虑到地球自转造成了太阳照射后正面与背面的温度差，从而提出如下假没:地球磁场是由绕地球的环行电流引起的.该假设中电流的方向是( ).
A．由西向东垂直磁子午线 B．由东向西垂直磁子午线
C．由南向北沿磁子午线方向 D．由赤道向两极沿磁子午线方向
(注:磁子午线是地球磁场N极与S极在地球表面的连线)
3．如图3-13所示，平行纸面向右的匀强磁场的磁感应强度B1=1T，长L=1m的直导线通有I=1A的恒定电流，导线平行于纸面与B1成600的夹角时，发现其不受安培力。而将导线垂直于纸面放置时，可测出安培力为2N，则该区域存在的另一匀强磁场的磁感应强度可能等于多少？
高考链接
1.超导是当今高科技的热点.当一块磁体靠近超导体时，超导体会产生强大的电流，对磁体有排斥作用.这种排斥力可以使磁体悬浮于空中，磁悬浮列车就采用了这种技术.关于磁体悬浮，下列说法中正确的是( ).
A．超导体中电流产生的磁场方向与磁体的磁场方向相反
B．超导体中电流产生的磁场方向与磁体的磁场方向相同
C．超导体对磁体的力与磁体的重力平衡
D．超导体使磁体处于失重状态
2.磁场具有能量，磁场中单位体积所具有的能量叫作能量密度，其值为B2/2μ，式中B是磁感应强度，“是磁导率，在空气中μ为一已知常数.为了近似测得条形磁铁磁极端面附近的磁感应强度B，一学生用一根端面面积为A的条形磁铁吸住一相同面积的铁片P，再用力将铁片与磁铁拉开一段微小距离△l，并测出拉力F，如图3-14所示.因为F所做的功等于间隙中磁场的能量，所以由此可得磁感应强度B与F、A之间的关系为B=________.(2002年上海高考试题)
三、几种常见的磁场
课堂同步:1.C 2.CD 3.D 4.B 5.A 6.电本质；环形；磁极；运动电荷；自由电子。 7. 略 8. 略
课后巩固:1.ACD 2.BD 3.BC 4.B 5.BC 6.A 7.0;Bbc;Bbc 8. 2×10-3Wb 2×10-3Wb
提速训练: 1．AD 2. B 3.
高考链接: 1. AC 2．
图3-4
Ⅱ
Ⅰ
a d
c c
图3-5
图3-6
B
c
b
a
d
图3-7
A
B
图3-8
图3-9
图3-10
x
y
z
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E
F
图3-11
a
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×
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×
×
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b
c
d
图3-12
600
B1
图3-13
I
图3-14