中学高二物理《31磁现象、磁场、磁感应强度》练习
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磁场与磁场感应强度练习题南京师范大学附属扬子中学一、选择题(每题4分共计40分)1.关于磁场和磁感线的描述,下列说法中正确的是()A.磁极之间的相互作用是通过磁场发生的,磁场和电场一样,也是客观存在的特殊物质B.磁感线可以形象地描述各点磁场的强弱和方向,它每一点的切线方向都和小磁针放在该点静止时南极所指的方向一致C.磁感线总是从磁铁的N极出发,到S极终止的D.磁感线可以用细铁屑来显示,因而是真实存在的2.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下方,当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3.首先发现电流磁效应的科学家是()A.安培B.奥斯特C.库仑D.麦克斯韦4.如图所示,在三维直角坐标系中,若一束电子沿y轴正向运动,则由此产生的在z轴上A点和x轴上B点的磁场方向是()A.A点磁场沿x轴正方向,B点磁场沿z轴负方向B.A点磁场沿x轴负方向,B点磁场沿z轴正方向C.A点磁场沿z轴正方向,B点磁场沿x轴负方向D.A点磁场沿x轴正方向,B点磁场沿z轴正方向5.如图所示,弹簧秤下挂一条形磁棒,其中条形磁棒N极的一部分位于未通电的螺线管内,下列说法正确的是()A.若将a接电源正极,b接负极,弹簧秤的示数将减小B.若将a接电源正极,b接负极,弹簧秤的示数将增大C.若将b接电源正极,a接负极,弹簧秤的示数将减小D.若将b接电源正极,a接负极,弹簧秤的示数将减小6.下列有关说法正确的是()A.安培假说中的分子电流是不存在的B.通电直导线周围的磁场是内部分子电流产生的C.软铁棒在磁场中被磁化是因为在外磁场作用下,软铁棒中分子电流取向变得大致相同D.软铁棒在磁场中被磁化是因为棒中分子电流消失7.如图所示,为两个同心圆环,当一有限匀强磁场垂直穿过A 环面时,A 环面磁通量为φ1,此时B 环磁通量为φ2,有关磁通量的大小说法正确的是 ( )A .φ1<φ2B .φ1=φ2C .φ1 >φ2D .不确定8.有一小段通电导线,长为10cm ,电流强度为500mA ,把它置于磁场中某点,受到的磁场力为0.1N ,则该点的磁感应强度B 一定是( )A .B = 2TB .B ≤2TC .B ≥2TD .以上情况均有可能。
《磁现象和磁场》课后作业一、选择题考点一磁现象与磁场1.(多选)某同学身边有一个长铁条,为了检验它是否具有磁性,该同学用它的一端靠近能自由转动的小磁针.下列给出了几种可能产生的现象以及相应结论,其中正确的是() A.若小磁针被吸引过来,则说明长铁条一定有磁性B.若小磁针被吸引过来,则长铁条可能没有磁性C.若小磁针被推开,则说明长铁条一定有磁性D.若小磁针被推开,则长铁条可能没有磁性答案BC解析因为磁铁有吸引铁质物体的性质,小磁针有磁性,可吸引长铁条,故长铁条可能没有磁性,选项A错,B对;根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引可知,选项C对,D错.2.如图1所示,举世瞩目的上海磁悬浮列车线是世界上第一条投入商业运营的磁悬浮列车线,其全程共30 km,列车最高速度可达552 km/h,单向运行约8 min.磁悬浮列车底部装有电磁铁,轨道地面上则安装有线圈.通过地面线圈与列车上的电磁铁之间的排斥力使列车悬浮起来.地面线圈的上端磁极极性与列车上的电磁铁下端极性总保持()图1A.相同B.相反C.不能确定D.以上均不对答案A解析磁悬浮列车采用磁场力使列车与轨道分离并悬浮起来,减小摩擦阻力,地面线圈与列车上的电磁铁间存在斥力,相对的磁极极性应相同.3.如图2所示,弹簧测力计下挂一铁球,将弹簧测力计自左向右从条形磁铁上方缓慢移动时,弹簧测力计的示数()图2A.不变B.逐渐减小C.先减小后增大D.先增大后减小答案C解析磁铁上磁极的磁性最强,对铁球的吸引力最大,所以铁球自左向右移动时,所受磁铁的引力先减小后增大,弹簧测力计的示数也随之先减小后增大,故选C.4.(多选)下列说法中正确的是()A.磁场并不存在,它是人们为了研究问题方便而假想出来的B.同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引C.磁体和通电导体都能产生磁场D.若小磁针始终指向南北方向,则小磁针的附近一定没有磁铁答案BC解析磁场是一种“场”物质,它和我们常见的分子、原子组成的物质不同,它是以一种“场”的形式存在的,故选项A错误.由磁极间相互作用的基本规律及电流的磁效应可知,选项B、C正确.若磁铁放在小磁针的南方或北方,小磁针仍可能始终指向南北方向,故选项D错误.5.将A、B两个磁环先后套在光滑的木支架上,并使两磁环相对的磁极极性相同,此时可以看到上方的磁环A“悬浮”在空中,如图3所示,设两磁环受到的重力相等且都为G,则磁环B对木支架底座的压力F与重力G的大小关系是()图3A.F<G B.F=GC.G<F<2G D.F=2G答案D解析由A、B两磁环相对的磁极极性相同,知它们之间相互作用力是斥力.A悬浮在空中,说明A受力平衡,因此,A受到的重力和B对A的排斥力大小相等.根据牛顿第三定律,B 受到A的斥力大小等于G.对B受力分析可知,B受到重力、向下的斥力和底座对B向上的支持力,B静止,所以F支=2G,所以B对底座的压力F也为2G.6.(多选)如图4所示,关于磁铁、电流间的相互作用,下列说法正确的是()图4A.甲图中,电流不产生磁场,电流对小磁针力的作用是通过小磁针的磁场发生的B.乙图中,磁体对通电导线的力的作用是通过磁体的磁场发生的C.丙图中电流间的相互作用是通过电流的磁场发生的D.丙图中电流间的相互作用是通过电荷的电场发生的答案BC解析题图甲中,电流对小磁针力的作用是通过电流的磁场发生的;题图乙中,磁体对通电导线力的作用是通过磁体的磁场发生的;题图丙中,电流对另一个电流力的作用是通过该电流的磁场发生的.综上所述,选项B、C正确.考点二电流的磁效应7.在做“奥斯特实验”时,下列操作中现象最明显的是()A.沿电流方向放置磁针,使磁针在导线的延长线上B.沿电流方向放置磁针,使磁针在导线的正下方C.导线沿南北方向放置在磁针的正上方D.导线沿东西方向放置在磁针的正上方答案C解析把导线沿南北方向放置在地磁场中处于静止状态的磁针的正上方,通电时磁针发生明显的偏转,是由于沿南北方向放置的通电导线的正下方的磁场恰好是东西方向.正确选项为C. 8.(多选)下列说法正确的是()A.小磁针放在一根通电直导线附近,小磁针没有转动,说明电流没有磁效应B.两根通电直导线相互垂直放置,解除固定后都发生转动,说明了电流的磁效应C.奥斯特发现的电流磁效应现象,首次揭示了电与磁之间是有联系的D.以上说法均错误答案BC解析把小磁针放在电流周围,如果小磁针N极方向正好与该处电流磁场方向一致,小磁针不转动,说明不了电流有没有磁效应,选项A错;两根相互垂直放置的通电直导线都发生转动,说明了电流的磁效应,选项B对,选项D错;选项C显然也对.考点三地磁场9.指南针是我国古代的四大发明之一.司南是春秋战国时期发明的一种指南针,如图5所示.它由青铜盘和磁勺组成,磁勺放置在青铜盘的中心,可以自由转动.由于受地磁场作用,司南的磁勺尾静止时指向南方.下列说法中正确的是()图5A.磁勺能够指示方向,是利用了地磁场对磁勺的作用B.磁勺的指向不会受到附近磁铁的干扰C.磁勺的指向不会受到附近铁块的干扰D.磁勺的N极位于司南的磁勺尾部答案A二、非选择题10.(磁现象与磁场)关于月球上的物理现象和规律,同学们提出了很多问题和猜想.有关月球有无磁场,同学们提出了自己的猜想和检验猜想的实验方案:(1)取一枚小磁针用细线悬挂在月球表面附近,如果它静止时N极指向某一方向,则可表明月球周围存在磁场.(2)小磁针静止时,它的N极指向就是“月磁”的北极.你认为这个实验方案中有没有需要改进和改正的地方,如有,请改进或改正.答案有需改进和改正的地方.(1)应做多次实验,观察小磁针N极是否总是指向某一个方向.(2)小磁针静止时,它的N极指向就是“月磁”的南极.11.(磁现象与磁场)两个完全相同的条形磁铁,放在平板AB上,磁铁的N、S极如图6所示,开始时平板和磁铁均处于水平位置,且静止不动.图6a.若将AB突然竖直向上平移(平板与磁铁之间始终接触),并使之停在A″B″处,结果发现两个条形磁铁吸在了一起;b.若将AB从原来位置突然竖直向下平移,并使之停在位置A′B′处,结果发现两个条形磁铁也吸在了一起.回答下列问题:(1)开始时两磁铁静止不动的原因是__________________________________;左侧的磁铁受到的静摩擦力的方向向________(填“左”或“右”).(2)在a过程中,磁铁开始滑动时,平板在向上做______(填“加速”或“减速”)运动.(3)在b过程中,磁铁开始滑动时,平板在向下做______(填“加速”或“减速”)运动.(4)若平板AB突然向右加速,则左侧的磁铁将会做什么运动?答案(1)两磁铁间相互作用的磁力小于磁铁与平板间的最大静摩擦力左(2)减速(3)加速(4)相对于平板AB静止或相对于平板AB向左滑动解析(1)两磁铁间相互作用的磁力小于磁铁与平板间的最大静摩擦力,所以两磁铁都静止不动,此时对左侧的磁铁来说,吸引力向右,故静摩擦力的方向向左.(2)平板向上运动时,两磁铁吸在了一起,说明磁铁受到的摩擦力减小,支持力减小,磁铁处于失重状态,加速度方向向下,故平板向上做减速运动.(3)平板向下运动时,两磁铁也吸在了一起,说明磁铁仍处于失重状态,故平板向下做加速运动.(4)若平板AB运动的加速度较小,左侧磁铁相对于平板AB静止不动;若平板AB运动的加速度较大,左侧磁铁将会相对于平板AB向左滑动.。
第三章 磁场第一节 磁现象、磁场、磁感应强度〖知识精讲〗知识点1.磁性、磁极 [例1] A. 物体能够吸引轻小物体的性质叫磁性( )B. 磁铁的两端部分就是磁铁的磁极( ) [例2]磁场是一种物质吗? [例3] 下列说法正确的是( )A 、磁场中某点的磁感应强度可以这样测定:把一小段通电导线放在该点时,受到的磁场力F 与该导线的长度L 、通过的电流I 的乘积的比值B=ILF即为磁场中某点的磁感应强度 B 、通电导线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 、磁感应强度B=ILF只是定义式,它的大小取决于场源及磁场中的位置,与F 、I 、L 以及通电导线在磁场的方向无关 D 、磁场是客观存在的物质〖综合拓展〗磁感应强度的概念及其矢量性理解:考题1:有关磁感应强度的下列说法中,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 ,通以电流为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F/ILD. 由定义式B=F/IL 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〖基础达标〗1.磁场中任一点的磁场方向规定为,小磁针在磁场中 A.受磁场力的方向 B.北极受磁场力的方向 C.南极受磁场力的方向 D.受磁场力作用转动的方向3、磁感应强度的单位是T ,1T 相当( )A 、1㎏/A ·s 2B 、1㎏·m/A ·s 2C 、1㎏·m /s 22、电流的磁场是由 首先发现的,而首先发现电流磁场的方向跟电流的方向的关系的是法国科学家D 、1㎏·m 2/A ·s 24、下列说法正确的是( )A .电荷处在电场强度为零的地方,受到的电场力一定为零B .小段通电导线放在磁感应强度为零的地方,受到的磁场力一定为零C .小段通电导线在某处不受磁场力的作用,则该处磁感应强度为零D .荷在某处不受电场力的作用,则该处电场为零〖能力提升〗ILF 知,磁场中某处磁感应强度的大小( )A 、随通电导线中电流I 的减少而增大B 、随IL 的乘积的减少而增大C 、随通电导线所受磁场力F 的增大而增大D 、跟F 、I 、L 的变化无关第二节 几种常见的磁场 〖知识精讲〗知识点1.常见磁场Nab I2、如图所示,质量为m 、长度为l 的金属棒ab 通过两根金属丝悬挂在绝缘支架MN 下方。
人教版高二物理(选修31)第三章磁场磁现象和磁场磁感应强度典型例题深度分析(含解析)3.1-3.2磁现象和磁场磁感应强度典型例题深度剖析【例1】以下说法中正确的选项是( )A.磁体与磁体间的相互作用是经过磁场发生的B.电流与电流的相互作用是经过电场发生的C.磁体与电流间的相互作用是经过电场与磁场而共同发生的D.磁场和电场是同一种物质思绪剖析:电流能发生磁场,在电流的周围就有磁场存在,不论是磁体与磁体间还是电流与电流间、磁体与电流间,都有相互作用的磁场力.磁场是磁现象中的一种特殊物质,它的基本特点是对放入磁场中的磁体、电流有磁场力的作用;而电场是电荷周围存在的一种特殊物质,其最基本的性质是对放入电场中的电荷有电场力的作用,它不会对放入静电场中的磁体发生力的作用,因此,磁场和电场是两种不同的物质,各自具有其自身的特点.答案:A温馨提示:①留意磁场与电场的区别;②了解磁体与磁体、磁体与电流、电流与电流之间的作用都是经过磁场发生的.【例2】在做〝奥斯特实验〞时,以下操作中现象最清楚的是( )A.沿电流方向放置磁针,使磁针在导线的延伸线上B.沿电流方向放置磁针,使磁针在导线的正下方C.电流沿南南方向放置在磁针的正上方D.电流沿东西方向放置在磁针的正上方思绪剖析:把导线沿南南方向放置在地磁场中处于运动形状的磁针的正上方,通电时磁针发作清楚的偏转.答案:C温馨提示:通电直导线的磁场与磁体发生的磁场实质是相反的.【例3】关于磁场,以下说法中正确的选项是( )A.其基本性质是对处于其中的磁体和电流有力的作用B.磁场是看不见摸不着、实践不存在而是人们假想出来的一种物质C.磁场是客观存在的一种特殊物质形状D.磁场的存在与否决议于人们的思想,想其有那么有,想其无那么无思绪剖析:磁场是客观存在的一种特殊物质,是不以人的意志为转移的,磁体与磁体之间和磁体与电流之间的相互作用力,就是经过磁场来完成的.答案:AC温馨提示:对比电场来了解磁场的概念.【例1】以下关于磁感应强度大小的说法中正确的选项是[ ]A.通电导线受安培力大的中央磁感应强度一定大B.磁感线的指向就是磁感应强度减小的方向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反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有关解答:正确的应选D.点拨:磁场中某点的磁感应强度的大小和方向由磁场自身决议,磁感应强度的大小可由磁感线的疏密来反映.安培力的大小不只与B、I、L有关,还与导体的放法有关.【例4】在水平匀强磁场中,用两根相反的细绳水平悬挂粗细平均的直导线MN,导线中通以从M到N的电流I,此时绳子受力都是F,为使F=0,可采用以下方法中的[ ] A.把电流强度增大到某一值B.把电流强度减小到某一值C.使电流I反向D.使磁场B反向点拨:用左手定那么判定出磁场力方向,再依据平衡知识处置.参考答案:A【例1】以下关于磁感应强度大小的说法中正确的选项是〔〕A.通电导线受磁场力大的中央磁感应强度一定大B.通电导线在磁感应强度大的中央受力一定大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反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有关解析:正确答案是D。
人教版高二选修3-1第三章第1节磁现象和磁场课时练习学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.铁棒A两端均能吸引小磁针,铁棒B能排斥小磁针,若铁棒A靠近铁棒B,则()A.A、B一定相互吸引B.A、B一定相互排斥C.A、B间可能无磁力作用D.A、B间一定有磁力作用,可能吸引,也可能排斥2.奥斯特实验说明了( )A.磁场的存在B.磁场的方向性C.电流可以产生磁场D.磁场间有相互作用3.两个完全相同的圆形线圈,如图所示,穿在一根绝缘的光滑水平横杆上,分别通以方向相同的电流1I、2I,则()A.两线圈相互吸引B.两线圈相互排斥C.两线圈静止D.两线圈先吸引后排斥4.物理实验都需要有一定的控制条件,奥斯特做电流磁效应实验时,应排除地磁场对实验的影响,关于奥斯特的实验,下列说法正确的是()A.该实验必须在地球赤道附近进行B.通电直导线应该竖直放置C.通电直导线应该水平东西方向放置D.通电直导线应该水平南北方向放置5.实验表明:磁体能够吸引一元硬币,对这种现象解释正确的是()A.硬币一定是铁做的,因为磁体能吸引铁B.硬币一定是铝做的,因为磁体能吸引铝C.磁铁的磁性越强,能吸引的物质种类越多D.硬币中含有磁性材料,磁化后能被吸引6.以下说法中正确的是( )A .磁极与磁极间的相互作用是通过磁场产生的B .电流与电流间的相互作用是通过电场产生的C .磁体与电流间的相互作用是通过电场与磁场而共同产生的D .磁场和电场是同一种物质7.如果你看过中央电视台体育频道的围棋讲座就会发现,棋子在竖直放置的棋盘上可以移动,但不会掉下来.原来,棋盘和棋子都是由磁性材料制成的.棋子不会掉落是因为 ( )A .质量小,重力可以忽略不计B .受到棋盘对它向上的摩擦力C .棋盘对它的吸引力与重力平衡D .它一方面受到棋盘的吸引,另一方面受到空气的浮力8.如图所示,A 为电磁铁,C 为胶木秤盘,A 和C (包括支架)的总质量为m 总;B 为铁块,质量为m ,整个装置用轻绳悬挂于点O ,当电磁铁通电时,铁块被吸引上升的过程中,轻绳上拉力F 的大小为( )A .F m g =总B .()m g F m m g <<总总+C .()F m m g =总+D .()F m m g >总+9.下列关于磁场的说法正确的是( ) A .磁体周围的磁场看不见、摸不着,所以磁场不是客观存在的B .将小磁针放在磁体附近,小磁针会发生偏转是因为受到磁场力的作用C .把磁体放在真空中,磁场就消失了D .当磁体周围撒上铁屑时才能形成磁场,不撤铁屑磁场就消失10.在重复奥斯特的电流磁效应实验时,下列操作中现象最明显的是( )A .沿导线方向放置磁针,使磁针在导线的延长线上B .沿导线方向放置磁针,使磁针在导线的正下方C .导线沿南北方向放置在磁针的正上方D .导线沿东西方向放置在磁针的正上方11.中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角:“以磁石磨针锋,则能指南,然常微偏东,不全南也”进一步研究表明,地球周围地磁场的磁感线分布示意如图所示,结合上述材料,下列说法不正确的是( )A .地理南、北极与地磁场的南、北极不重合B .地球内部也存在磁场,地磁南极在地理北极附近C .地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行D .信鸽可以借助地磁场来辨别方向12.如图所示,弹簧测力计下挂一铁球,将弹簧测力计自左向右逐渐移动时,弹簧测力计的示数( )A .不变B .逐渐变小C .先变小再变大D .先变大再变小13.将A 、B 两个磁环先后套在光滑的木支架上,并使两个磁环相对的磁极极性相同,此时可以看到上方的磁环A "悬浮"在空中,如图所示.设两个磁环受到的重力相等且都为G ,则磁环B 对木支架底座的压力F 与重力G 的大小关系是( )A .F G <B .F G =C .2G F G <<D .2F G = 14.下列所述情况,哪一种可以肯定钢棒没有磁性 ( )A .将钢棒的一端接近磁针的北极,两者互相吸引,再将钢棒的另一端接近磁针的南极,两者互相排斥B .将钢棒的一端接近磁针的北极,两者互相吸引,再将钢棒的另一端接近磁针的南极,两者仍互相吸引C .将钢棒的一端接近磁针的北极,两者互相吸引,再将钢棒的另一端接近磁针的北极,两者仍互相吸引D .将钢棒的一端接近磁针的北极,两者互相排斥15.指南针是我国古代的四大发明之一,司南是春秋战国时期发明的一种指南针,如图所示,它由青铜盘和磁勺组成,磁勺放置在青铜盘的中心,可以自由转动,由于受地磁场作用,司南的磁勺尾静止时指向南方,下列说法中正确的是()A.磁勺能够指示方向,是利用了地磁场对磁勺的作用B.磁勺的指向不会受到附近磁铁的干扰C.磁勺的指向不会受到附近铁块的干扰D.磁勺的N极位于司南的磁勺尾部16.如图所示,a、b为两根外形完全相同的铁棒,让其中一根的一端靠近另一根中部,当手提a棒时,图一中b棒下落,图二中b棒不下落,则可得()A.a棒肯定有磁性B.b棒肯定有磁性C.a、b棒肯定都有磁性D.a、b棒可能都没有磁性17.在宇宙环境中,地磁场保护着地球,地质记录表明,自地球在46亿年前形成以来,已经有过数百次地磁反转,也就是说,地球的磁场在“反极性”(地磁场方向与现在的方向相反)和“正极性”(地磁场方向与现在的方向相同)之间不断变换物理学家研究认为,地球的磁极反转在未来仍可能会发生下列关于地磁反转期间的说法正确的是()A.对依靠磁场进行导航的物种不会有影响B.地磁场处于最弱的状态时,不会对地球生物的生存有影响C.来自太阳的高速带电粒子流直接轰击地球的大气层,可能引发一些疾病D.地球磁场的反转是瞬间发生的,而不是一个缓慢、渐进的过程18.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180°后静止不动,由此可知,通电直导线产生的磁场方向是()A.自东向西B.自南向北C.自西向东D.自北向南二、多选题19.下列关于磁场的说法正确的是()A.磁场和电场一样,是客观存在的特殊物质B.磁场是为了解释磁极间的相互作用而人为引入的C.磁体和电流都能产生磁场D.导体中的负电荷在做定向移动时一定产生磁场20.指南针是我国古代四大发明之一.关于指南针,下列说明正确的是A.指南针可以仅具有一个磁极B.指南针能够指向南北,说明地球具有磁场C.指南针的指向会受到附近铁块的干扰D.在指南针正上方附近沿指针方向放置一直导线,导线通电时指南针不偏转21.关于地球的磁场,下列说法正确的是()A.在地面上放置一个可自由转动的小磁针,静止时小磁针的南极指向地磁场的南极B.地磁场的南极在地理北极附近C.地球上任何地方的地磁场方向都是和地面平行的D.地球磁偏角的数值在地球上不同地点是不同的22.自然界的电、热和磁等现象都是相互联系的,很多物理学家为寻找它们之间的联系做出了贡献.下列说法正确的是()A.奥斯特发现了电流的磁效应,揭示了电现象和磁现象之间的联系B.欧姆发现了欧姆定律,说明了热现象和电现象之间存在联系C.库仑总结出了库仑定律,定量给出了真空中两个静止点电荷之间的相互作用力的计算式D.焦耳发现了电流的热效应,定量给出了电能和热能之间的转换关系23.以下用途的物体中,应该用硬磁性材料的是:A.录音带和录象带上的磁性材料;B.录音机磁头线圈的铁芯;C.银行卡储存信息的磁性材料;D.电铃上的电磁铁铁芯.24.如图所示,通电直导线处在蹄形磁铁两极间,受到力F的作用发生偏转,以下说法正确的是( )A.这个力F是通过磁场产生的B.这个力F没有反作用力C.这个力F的反作用力作用在通电导线上D.这个力F的反作用力作用于蹄形磁铁上25.磁力玻璃擦是目前很时尚的玻璃清洁器,其原理是利用异性磁极的吸引作用可使外面的一片跟着里面的一片运动,旧式磁力玻璃擦在使用时由于相对移动会导致前后两面的同性磁极间距较小,由于同性磁极相互斥力作用很容易脱落,其内部N、S磁极分布如图甲所示.经过改进后,新式磁力玻璃擦其内部的N、S磁极分布如图乙所示,使用时两片不易脱落,关于两种磁力玻璃擦脱落的主要原因,下列说法中正确的是()A.甲图中前后面的同性磁极间距较小,同性磁极相互斥力大,容易脱落B.甲图中前后面的异性磁极间距较小,异性磁极相互引力大,不容易脱落C.乙图中前后面的同性磁极间距较大,同性磁极相互斥力小,不容易脱落D.乙图中前后面的异性磁极间距较大,异性磁极相互引力小,容易脱落26.停在10层的电梯地板上放置有两块相同的条形磁铁,磁铁的极性及放置位置如图所示.开始时两块磁铁静止在电梯地板上,则下列分析正确的是A.若电梯突然向下开动(磁铁与底板始终相互接触),并停在1层,最后两块磁铁可能已碰在一起B.若电梯突然向下开动(磁铁与底板始终相互接触),并停在1层,最后两块磁铁一定仍在原来位置C.若电梯突然向上开动,并停在20层,最后两块磁铁可能已碰在一起D.若电梯突然向上开动,并停在20层,最后两块磁铁一定仍在原来位置三、解答题27.一光滑木杆竖直放在桌面上,上面套有三个磁环X 、Y 和Z ,处于平衡状态其中环X 位于桌面上,相邻两磁环间的距离分别为1d 和2d ,如图所示.若两磁环间的作用力与两磁环间的距离的4次方成反比,环Z 的质量为Y 的两倍,忽略环X 与Z 之间的作用力,则12:d d _____参考答案1.A【详解】铁棒A两端均能吸引小磁针,说明A一定没有磁性;铁棒B能排斥小磁针,则说明B一定有磁性;若铁棒A靠近铁棒B,则会出现相互吸引现象,A正确,BCD错误。
高中物理学习材料(灿若寒星**整理制作)磁现象和磁场、磁感应强度 同步练习【基础练习】一、 选择题:1、首先发现电流产生磁场的科学家是( )A 、富兰克林B 、法拉第C 、安培D 、奥斯特2、下列关系磁场的说法中,正确的是( )A 、磁场和电场一样,是客观存在的特殊物质B 、磁场是为了解释磁极间相互作用而人为规定的C 、磁极与磁极间是直接发生作用的D 、磁场只有在磁极与磁极、磁极与电流发生作用时才产生3、地球具有磁场,宇宙中的许多天体也有磁场,围绕此话题的下列说法中正确的是:( )A 、地球上的潮汐现象与地磁场有关B 、太阳表面的黑子、耀斑和太阳风与太阳磁场有关C 、通过观察月球磁场和月岩磁性推断,月球内部全部是液态物质D 、对火星观察显示,指南针不能在火星上工作4、一束带电粒子沿着水平方向平行地飞过静止的小磁针正上方,这时磁针的N 极向纸外方向偏转,这一束带电粒子可能是( )A 、向右飞行的正离子束B 、向左飞行的正离子束C 、向右飞行的负离子束D 、向左飞行的负离子束5、在磁感应强度的定义式B=ILF 中,有关各物理量间的关系,下列说法中正确的是( ) A 、B 由F 、I 和L 决定 B 、F 由B 、I 和L 决定C 、I 由B 、F 和L 决定D 、L 由B 、F 和I 决定6、如图所示,电流从A 点分两路对称地通过圆环形支路再汇合于B 点,则圆环中心处O 点的磁感应强度的方向是( )A 、垂直圆环面指向纸内B 、垂直圆环面指向纸外C 、磁感应强度为零D 、条件不足,无法判断7、有一小段通电导线,长为1㎝,电流强度为5A ,把它置入某磁场中某点,受到的磁场力为0.1N ,求:该点的磁感应强度B 一定是( )A 、B=2TB 、B ≤2TC 、B ≥2TD 、以上情况都有可能二、 填空题:8、奥斯特实验表明,通电导体和磁体一样,周围存在着 ,在磁场中的某一点,小磁针静止时 极所指的方向就是该点的磁场方向。
人教版物理选修3-1第三章《磁场》第二节磁感应强度精选练习一、夯实基础1.(2019·天津市武清区期中)关于磁感应强度B=FIL,下列说法正确的是()A.通电导体棒长度L越长,则B越小B.通电导体棒中电流I越大,则B越小C.通电导体棒所受安培力的方向就是B的方向D.B的大小和方向只由磁场本身决定【答案】:D【解析】:磁感应强度的定义式,B=FIL,是采用比值法定义的,磁感应强度B大小和方向与F、IL无关,由磁场本身的性质决定,D选项正确.2.关于磁感应强度,下列说法正确的是()A.由B=FIL可知,B与F成正比,与IL的乘积成反比B.通电导线放入磁场中某点,那点就有磁感应强度,如果将导线拿走,那点的磁感应强度就为零C.通电导线受磁场力的地方一定存在磁场,不受磁场力的地方一定不存在磁场D.磁场中某点磁感应强度的大小和方向由磁场本身决定,与是否放入通电导线无关【答案】 D【解析】公式B=FIL是磁感应强度的定义式,B与F、IL无关,A选项错误;磁感应强度的大小和方向由磁场本身决定,与通电导线是否存在无关,B选项错误,D选项正确;通电导线受磁场力不为零的地方一定存在磁场,不受磁场力的地方也可能存在磁场,C选项错误.3.(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.垂直于磁场方向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极的受力方向.但电流的受力方向不代表磁感应强度和磁场方向.4.磁场中某点磁感应强度的方向是( )A .正电荷在该点的受力方向B .运动电荷在该点的受力方向C .静止小磁针N 极在该点的受力方向D .一小段通电直导线在该点的受力方向 【答案】:C【解析】:磁感应强度方向是静止小磁针N 极在该点的受力方向,与电荷和电流受力的方向垂直,C 选项正确.5.长为10 cm 的通电直导线,通以1 A 的电流,在磁场强弱、方向都一样的空间(匀强磁场)中某处受到的磁场力为0.4 N ,则该磁场的磁感应强度( ) A .等于4 TB .大于或等于4 TC .小于或等于4 TD .上述说法都错误【答案】:B【解析】:题目中没有说明导线如何放置,若导线与磁场垂直,则由磁感应强度的定义式得B =F IL =0.40.1×1 T=4 T .若导线放置时没有与磁场垂直,此时所受安培力为0.4 N ,若把此导线与磁场垂直放置时,受到的安培力将大于0.4 N ,根据磁感应强度的定义式B =FIL 可知,此时磁感应强度将大于4 T .B 选项正确.6.(2019·常熟市期中)比值定义法是定义物理量的一种方法,所定义的物理量只与两者比值有关,与单个物理量的大小无关.下列各物理量中不属于比值定义法的是( ) A .E =F qB .B =FILC .R =ρlSD .C =QU【答案】:C【解析】:比值法就是应用两个物理量的比值来定量研究第三个物理量,电场强度、磁感应强度、电容这三个物理量的定义都应用了比值定义法,电阻R 的公式,R =ρlS 是电阻的决定式,C 选项正确.7.(2019·南阳市联考)关于磁场,下列说法中正确的是( ) A .磁极处,磁感应强度较小B .磁场中某点的磁场方向与经过该点的磁感线的方向相同C .磁场中某点的磁场方向与放在该点的小磁针北极所受的磁场力方向相同D .由B =FIL 可知,置于磁场中的通电直导线一定会受到磁场力的作用【答案】:C【解析】:磁极处,磁感应强度强,A 选项错误;磁场中某点的磁场方向与经过该点的磁感线切线的方向相同,B 选项错误;磁场中某点的磁场方向与放在该点的小磁针北极所受的磁场力方向相同,C 选项正确;磁感应强度的定义式B =FIL 的适用条件是磁场与电流方向垂直,故置于磁场中的通电直导线不一定会受到磁场力的作用,D 选项错误.8.(2019·上海模拟)磁感应强度的单位T 用基本单位可表示为( )A.kg A·s 2B.kg A·sC.kg·m 2AD.kg·m 2A·s 2 【答案】:A【解析】:根据磁感应强度的定义式可知,B =F IL ,磁感应强度单位为T ,根据单位换算关系可知,1 T =1 N A·m =1 kg·m/s 2A·m =1 kgA·s2,A 选项正确.9.(2019·武汉市武昌区期中)关于磁感应强度B =F IL 和电场强度E =F q ,下列说法中正确的是( )A .一小段通电直导线在某处不受磁场力作用,说明此处一定无磁场B .一试探电荷在某处不受电场力作用,说明此处一定无电场C .一小段通电导线在磁场中所受磁场力越大,说明此处的磁场越强D .磁感应强度的方向与该处一小段通电导线所受磁场力的方向可能相同 【答案】:B【解析】:一小段通电导线在磁场中,与磁场平行放置时,不受磁场力,但该处的磁感应强度不为零,A 选项错误;根据电场力的关系式F =qE 可知,试探电荷在某处不受电场力,该处电场强度一定为零,B 选项正确;一小段通电导线在磁场中所受磁场力的大小与放置方向有关,所受磁场力越大,此处的磁场不一定越强,C 选项错误;根据左手定则,磁感应强度的方向与该处一小段通电导线所受磁场力的方向一定垂直,D 选项错误.10.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 =BIL .对于题图给出的F -I 图线,直线的斜率k =BL ,由题图可知k a >k b ,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,故选B.二、提升训练1.(2019·平顶山期末)有关磁场的物理概念,下列说法中正确的是( ) A .磁感应强度是描述磁场强弱的物理量,是矢量 B .磁感应强度的方向与该点所放小磁针的受力方向相同C .磁感应强度的方向跟放入磁场中的受磁场力作用的电流方向有关D .对条形磁铁来说,磁感应强度只存在磁铁外部 【答案】:A【解析】:磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量,是矢量,A 选项正确;磁感应强度的方向与该点所放小磁针N 极受力方向相同,B 选项错误;磁感应强度的方向是由磁场本身决定的,与放入磁场中的受磁场力作用的电流方向无关,C 选项错误;磁场存在于条形磁铁的内部和外部,D 选项错误. 2.(2019庐山模拟)关于磁感应强度B ,下列说法中正确的是( )A .根据磁感应强度定义B =FIL ,磁场中某点的磁感应强度B 与F 成正比,与I 成反比B .磁感应强度B 是标量,没有方向C .磁感应强度B 是矢量,方向与磁场力F 的方向相反D .在确定的磁场中,同一点的磁感应强度B 是确定的,不同点的磁感应强度B 可能不同 【答案】:D【解析】:根据磁感应强度定义B =F IL 可知,磁感应强度是描述磁场的强弱的物理量,由磁场本身决定,与电流、导线受到的磁场力无关,A 选项错误;磁感应强度B 是矢量,方向是小磁针静止时N 极所指的方向,与磁场力方向不在一条直线上,B 、C 选项错误;在确定的磁场中,同一点的磁感应强度B 是确定的,不同点的磁感应强度B 可能不同,D 选项正确.3.(2019·习水县模拟)关于电场强度和磁感应强度,下列说法中正确的是( ) A .电场强度的定义式E =Fq适用于任何静电场B .电场中某点电场强度的方向与在该点的检验电荷所受电场力的方向相同C .磁感应强度定义式B =FIL说明磁感应强度与放入磁场中的通电导线所受磁场力F 成正比,与通电导线中的电流-和导线长度的乘积成反比D .磁感应强度定义式B =FIL 说明磁感应强度的方向与放入磁场中的通电直导线所受磁场力的方向相同【答案】:A【解析】:电场强度的定义式E =F q 适用于任何静电场,A 选项正确;电场强度方向与在该点的正电荷所受电场力的方向相同,与负电荷受电场力的方向相反,B 选项错误;磁感应强度是由磁场本身决定的,与F 以及IL 无关,C 选项错误;磁感应强度的方向与磁场力的方向相互垂直,D 选项错误. 4.(2019·泸县期中)关于磁感应强度,下列说法正确的是( ) A .通电导线所受的磁场力为零,该处的磁感应强度也一定为零B .放置在磁场中1 m 长的通电导线,通过1 A 的电流,受到的磁场力为1 N ,则该处的磁感应强度就是1 TC .磁场中某处的B 的方向跟电流在该处受到的磁场力F 的方向相同D .一小段通电导线放在B 为零的位置,那么它受到的磁场力也一定为零 【答案】:D【解析】:一小段通电导线在磁场中,与磁场平行放置时,不受磁场力,但该处的磁感应强度不为零,A 选项错误;根据磁感应强度的定义式B =FIL ,垂直于磁场的方向放置在磁场中1 m 长的通电导线,通过1 A 的电流,受到的磁场力为1 N ,该处的磁感应强度就是1 T ,B 选项错误;根据左手定则可知,磁场中某处磁感应强度的方向跟电流在该处受到磁场力的方向垂直,C 选项错误;根据安培力的公式F =BIL 可知,一小段通电导线放在磁感应强度为零的位置,那么它受到的磁场力也一定为零,D 选项正确.5.(多选)在磁场中的同一位置,放置一条直导线,导线的方向与磁场方向垂直.先后在导线中通入不同的电流,导线所受的力也不一样.图中的几幅图象表现的是导线所受的力F 与通过导线的电流I 的关系.a 、b 各自有一组F 、I 的数据.在A 、B 、C 、D 四幅图中,正确的是哪一幅或哪几幅( )【答案】:BC【解析】:同一导线通入不同的电流先后放在磁场中的同一点,并且电流方向都与磁场方向垂直.由于磁场方向是不变的,故导线所在处的磁感应强度是确定的.由于B =FIL ,当L 确定时,F ∝I ,则F -I 图象应是过原点的一条直线,故B 、C 对.6.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为F =1.0 N ,其方向竖直向上.现将该通电导线从磁场撤走,则P 处磁感应强度为( ) A .零 B .10 T ,方向竖直向上C .0.1 T ,方向竖直向上D .10 T ,方向肯定不是竖直向上 【答案】:D【解析】:由公式B =F IL 可知,把数值代入可得B =10 T ,公式中F 是与B 垂直的,所以P 处磁感应强度方向肯定不是竖直向上.7.(2018·雅安期末)对磁现象的研究中有一种“磁荷观点”,人们假定,在N 极上聚集着正磁荷,在S 极上聚集着负磁荷,由此可以将磁现象与电现象类比,引入相似的概念,得出一系列相似的定律,例如磁的库仑定律,磁场强度等.在磁荷观点中磁场强度定义为:磁场强度的大小等于点磁荷在该处所受磁场力与点磁荷所带磁荷量的比值,其方向与正磁荷在该处所受磁场力方向相同,若用H 表示磁场强度,F 表示点磁荷所受磁场力,q m 表示磁荷量,则磁场强度可以表示为H =Fq m .以下公式所采取的定义方法与磁场强度不相同的是( ) A .E =FqB .B =FILC .C =QUD .E =Ud【答案】:D【解析】:分析题意可知,磁场强度的定义方法为比值定义法,电场强度E =F q ,磁感应强度B =F IL ,电容C=Q U ,均用到了比值定义来定义物理量,A 、B 、C 选项正确;匀强电场场强与电势差关系为U =Ed ,E =Ud 不属于比值定义法,D 选项错误.8.科考队进入某一磁矿区域后,发现指南针原来指向正北的N 极逆时针转过30°(如图3所示),设该位置地磁场磁感应强度水平分量为B ,则磁矿所产生的磁感应强度水平分量最小时的值为( )A.B 2 B .B C .2B D.3B 2【答案】 A【解析】由题可知,磁矿所产生的磁场使原来指向正北的N极逆时针转过30°,根据三角形定则可知:磁矿所产生的磁感应强度水平分量最小时方向与图中虚线垂直,则大小为B sin 30°=B 2.9.匀强磁场(各点的磁感应强度大小、方向均相同的磁场)中长为2 cm的通电导线垂直磁场方向放置,当通过导线的电流为2 A时,它受到的磁场力大小为4×10-3 N,问:(1)该处的磁感应强度B是多大?(2)若电流不变,导线长度减小到1 cm,则该处的磁感应强度B和它受到的磁场力F各是多大?(3)若导线长度不变,电流增大为5 A,则该处的磁感应强度B和它受到的磁场力F各是多大?【答案】(1)0.1 T(2)0.1 T2×10-3 N (3)0.1 T0.01 N【解析】(1)根据磁感应强度的定义B=FIL=4×10-32×2×10-2T=0.1 T.(2)匀强磁场中该处的磁感应强度由磁场本身决定,不因导线长度的改变而改变,因此B=0.1 T.根据磁感应强度的定义B=FIL可得,导线长度减小到1 cm,则它受到的磁场力F′=BIL′=0.1×2×1×10-2 N=2×10-3 N.(3)匀强磁场中该点的磁感应强度也不因电流的改变而改变,因此B=0.1 T.根据磁感应强度的定义B=FIL可得,电流增大为5 A,则它受到的磁场力F″=BI′L=0.1×5×2×10-2 N=0.01 N.10.如图所示,ab、cd为相距2 m的平行金属导轨,水平放置在竖直向下的匀强磁场中,质量为3.6 kg的金属棒MN垂直于导轨放置,当金属棒中通以8 A的电流时,金属棒受到水平方向的磁场力的作用沿着导轨做匀加速运动,加速度为2 m/s2,当棒中通以同方向的5 A的电流时,棒恰好沿着导轨做匀速运动,求此匀强磁场的磁感应强度的大小.【答案】 1.2 T【解析】 设磁感应强度为B ,金属棒与轨道间的动摩擦因数为μ,金属棒的质量为m =3.6 kg ,金属棒在磁场中的有效长度为L =2 m .当棒中的电流为I 1=5 A 时,金属棒所受到的磁场力与轨道对棒的滑动摩擦力平衡,金属棒做匀速直线运动.由平衡条件可得BI 1L =μmg ① 当金属棒中的电流为I 2=8 A 时,棒做匀加速运动,加速度大小为a , 根据牛顿第二定律得:BI 2L -μmg =ma ② 联立①②得B =21()ma I I L=3.6×23×2 T =1.2 T.。
高二物理《磁场 电磁感应》测验试题一、单选题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、根据磁感应强度的定义式B=ILF ,下列说法中正确的是( ) A 、在磁场中某确定位置,B 与F 成正比,与I 、L 的乘积成反比B 、一小段能通电直导线在空间某处受磁场力F=0,那么该处的B 一定为零C 、磁场中某处的B 的方向跟电流在该处受磁场力F 的方向相同D 、一小段通电直导线放在B 为零的位置,那么它受到磁场力F 也一定为零3、磁感应强度B 在国际单位制中的单位是特斯拉(符号T ),关于1T 下列单位中与磁感应强度单位一致的是:( )A 、m A N ⋅B 、sC N ⋅ C 、mC N ⋅D 、2m A N ⋅ 4、下列关于电磁波的说法正确的是( )A. 电磁波和机械波一样依赖于介质传播B. 红外线是波长为可见光波长还长的电磁波,常用于医院和食品消毒C .电场一定能产生磁场,磁场也—定能产生电场D. 电磁波能发生干涉和衍射现象5、下列图中能产生感应电流的是( )6、如图所示,环形导线周围有三只小磁针a 、b 、c ,闭合开关S 后,三只小磁针N 极的偏转方向是( )A 、全向里B 、a 、c 向里,b 向外C 、a 向里,b 、c 向外D 、a 、c 向外,b 向里7、如图所示,两根非常靠近且互相垂直的长直导线,当通以如图所示方向的电流时,电流所产生的磁场在导线所在平面内的哪个区域内方向是一致且向里的( )A 、区域ⅠB 、区域ⅡC 、区域ⅢD 、区域Ⅳ8、如图所示,一根通有电流I 的直铜棒MN ,电流方向由M 到N ,用导线挂在磁感应强度为B 的匀强磁场中,此时两根悬线处于紧张状态,下列哪个措施可使悬线中张力为零( )A 、保持电流方向不变,适当减小电流B 、保持电流不变,使磁场反向C 、保持电流不变,适当增大BD 、使电流反向,适当减小电流9、物理实验都需要有一定的控制条件.奥斯特做电流磁效应实验时,应排除地磁场对实验的影响.关于奥斯特的实验,下列说法中正确的是( ).A .该实验必须在地球赤道上进行B .通电直导线应该竖直放置C .通电直导线应该水平东西方向放置D .通电直导线应该水平南北方向放置10、如右图所示,两平行光滑导轨ML 、NI 水平放置,固定在匀强磁场中。
高二物理磁感应强度试题1.磁感应强度的单位是特斯拉(T),与它等价的是()A.B.C.D.【答案】A【解析】当导线与磁场方向垂直时,由公式B=,磁感应强度B的单位由F、I、L的单位决定.在国际单位制中,磁感应强度的单位是特斯拉,简称T,1 T=1 .2.将一小段通电直导线垂直磁场方向放入一匀强磁场中,下列图象能正确反映各量间关系的是()【答案】BC【解析】匀强磁场各处的磁感应强度的大小和方向相同,不随F或IL而发生变化,故B正确,D 错误.由于导线垂直于磁场,有B=,即F=ILB.可见在B不变的情况下F与IL成正比,所以A错误,C正确.正确答案为B、C.3.在磁场中某一点,已经测出一段0.5 cm长的导线中通入0.01 A电流时,受到的安培力为5.0×10-6 N,则下列说法正确的是()A.该点磁感应强度大小一定是0.1 TB.该点磁感应强度大小一定不小于0.1 TC.该点磁感应强度大小一定不大于0.1 TD.该点磁感应强度的方向即为导线所受磁场力的方向【答案】B【解析】当通电导线与磁场方向垂直时,B==0.1 T,当通电导线与磁场方向不垂直时B=>,故应选B.4.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,其方向竖直向上.现将该通电导线从磁场中撤走,则P处的磁感应强度为()A.零B.10 T,方向竖直向上C.0.1 T,方向竖直向下D.10 T,方向肯定不沿竖直向上的方向【答案】D【解析】导体受到的是最大磁场力F=1.0 N,可判知导体与磁场方向垂直,由B=解得B=10 T.由于磁场力的方向是竖直向上的,故可判定磁场的方向一定不会竖直向上,因为二者是互相垂直的关系,方向可有多种情况.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.5. (2011·南昌高二检测)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.0B.0.1 NC.0.3 N D.0.4 N【答案】AB【解析】由F=ILB=10×500×4.0×10-5 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.6.关于磁感应强度为B,电流强度I、导线长L和导线所受磁场力F的关系,下列说法中正确的是()A.在B=0的地方,F一定等于零B.在F=0的地方,B一定等于零C.若B=1 T,I=1 A,L=1 m,则F一定等于1 ND.若L=1 m,I=1 A,F=1 N,则B一定等于1 T【答案】A【解析】由F=ILB,当B=0时,F一定为零.但是用B=判断B时,B一定要和通电导线垂直,没有垂直这个条件,是无法判断的.故只有A正确.7.如右图所示,直导线处于足够大的磁场中,与磁感线成θ=30°角,导线中通过的电流为I,为了增大导线所受的安培力,可采取的办法是()A.增大电流IB.增加直导线的长度C.使导线在纸面内顺时针转30°角D.使导线在纸面内逆时针转60°角【答案】ABD【解析】由安培力F=BIL可知,选项A、B正确.又因为在电流垂直磁场时,磁场力最大,故D 对,C错.8.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?【答案】0.2 N【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.9.水平面上有电阻不计的U形导轨NMPQ,它们之间的宽度为L,M和P之间接入电动势为E 的电源(不计内阻).现垂直于导轨放置一根质量为m、电阻为R的金属棒ab,并加一个范围较大的匀强磁场,磁感应强度大小为B ,方向与水平面夹角为θ且指向右斜上方,如右图所示,问:(1)当ab 棒静止时,受到的支持力和摩擦力各为多少?(2)若B 的大小和方向均能改变,则要使ab 棒所受支持力为零,B 的大小至少为多少?此时B 的方向如何?【答案】(1)mg - (2) 方向水平向右【解析】从b 向a 看其受力如图所示.(1)水平方向:F f =F A sin θ①竖直方向:F N +F A cos θ=mg ②又F A =BIL =B L ③联立①②③得:F N =mg -F f =. (2)使ab 棒受支持力为零,且让磁场最小,需使所受安培力竖直向上.则有F A =mg B min =,根据左手定则判断磁场方向水平向右.10. 如右图所示,ab 、cd 为两根相距2 m 的平行金属导轨,水平放置在竖直向下的匀强磁场中,通以5 A 的电流时,质量为3.6 kg 的金属棒MN 沿导轨做匀速运动;当棒中电流增大到8 A 时,棒能获得2 m/s 2的加速度,已知金属棒受到的磁场力方向水平.求匀强磁场的磁感应强度的大小.【答案】1.2 T【解析】设磁感应强度为B ,金属棒与轨道间的动摩擦因数为μ,金属棒的质量为m ,金属棒在磁场中的有效长度为L =2 m .当棒中的电流为I 1=5 A 时,金属棒所受到的安培力与轨道对棒的滑动摩擦力平衡,金属棒做匀速直线运动.由平衡条件可得BI 1L =μmg ①当金属棒中的电流为I 2=8 A 时,棒做加速运动,加速度为a ,根据牛顿第二定律得:BI 2L -μmg =ma ②将①代入②得B == T =1.2 T.。
人教版物理高二选修3-1 3.1磁现象和磁场同步检测卷A卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共15题;共31分)1. (2分) (2019高二下·南宁月考) 下列说法不正确的是()A . 卢瑟福α粒子散射实验说明了原子核内部具有复杂结构B . 普朗克的能量子假说是对经典思想与观念的一次突破C . 汤姆孙发现电子使人们认识到原子本身也具有结构D . 贝可勒尔对天然放射现象的发现开启了人类研究原子核结构的序幕2. (2分)关于奥斯特的贡献,下列说法中正确的是()A . 发现电场B . 发现磁场C . 发现电磁场D . 发现电流的磁效应3. (2分) (2018高二下·玉溪期末) 关于磁感应强度为B ,电流强度I、导线长L和导线所受磁场力F的关系,下列说法中正确的是()A . 在B=0的地方,F一定等于零B . 在F=0的地方,B一定等于零C . 若B=1 T,I=1 A,L=1 m,则F一定等于1 ND . 若L=1 m,I=1 A,F=1 N,则B一定等于1 T4. (2分) (2017高二上·惠州期末) 如图所示,小磁针放置在螺线管轴线的左侧.当螺线管通以恒定电流时,不计其它磁场的影响,小磁针静止时N极的指向是()A . 向左B . 向右C . 向上D . 向下5. (2分) (2019高二下·桃江开学考) 如图所示,环形导线中通有顺时针方向的电流I,则该环形导线中心处的磁场方向为()A . 水平向右B . 水平向左C . 垂直于纸面向里D . 垂直于纸面向外6. (3分)磁力玻璃擦是目前很时尚的玻璃清洁器,其原理是利用异性磁极的吸引作用可使外面的一片跟着里面的一片运动。
旧式磁力玻璃擦内部N、S磁极分布如图甲所示,它在使用时由于相对移动,会导致前后两面的同性磁极间距较小,同性磁极的相互斥力使玻璃清洁器很容易脱落。
[基础练]一、选择题1.磁场中任一点的磁场方向,是指小磁针在磁场中()A.受磁场力的方向B.北极所受磁场力的方向C.南极所受磁场力的方向D.北极所指的方向解析:选B磁场中某一点的磁场方向规定为小磁针北极所受磁场力的方向,或小磁针静止时北极所指的方向,与南极所受磁场力的方向相反,故B正确,A、C、D错误。
2.关于磁场和磁现象的说法正确的是()A.在地球表面,地磁场的方向总是与地面平行B.若通电导线放到磁场中不受力,则该处的磁感应强度为零C.把小磁针从中间分开就可以得到独立的N、S极D.奥斯特的电流实验说明电磁是有联系的解析:选D在地球表面,赤道上的地磁场的方向总是与地面平行,在其他地方地磁场都有竖直分量,选项A错误;若通电导线放到磁场中不受力,可能是其电流与磁场方向平行,而该处的磁感应强度不一定为零,选项B错误;把小磁针从中间分开后,每一部分仍然有一个N极和S极,不可以得到独立的N、S极,选项C错误;奥斯特的电流实验说明电磁是有联系的,选项D正确。
3.在做“奥斯特实验”时,下列操作中现象最明显的是()A.沿电流方向放置小磁针,使小磁针在导线的延长线上B.沿电流方向放置小磁针,使小磁针在导线的正下方C.导线沿南北方向放置在小磁针的正上方D.导线沿东西方向放置在小磁针的正上方解析:选C把导线沿南北方向放置在地磁场中处于静止状态的小磁针的正上方,通电时小磁针发生明显的偏转,是由于南北方向放置的通电导线的正下方产生的磁场恰好是东西方向,C正确。
4.[多选]将一小段通电直导线垂直磁场方向放入一匀强磁场中,下列图象能正确反映各量间关系的是图中的()解析:选BC匀强磁场各处的磁感应强度的大小和方向相同,不随F或IL而发生变化,B正确,D错误;由于导线垂直于磁场,有B=FIL,即F=ILB,可见在B不变的情况下F与IL成正比,A错误,C正确。
×10-5 T,通电后罗盘指针停在北偏东60°的位置,如图所示。
实蹲市安分阳光实验学校磁现象和磁场绿色通道通过本章的学习,要了解地磁场不单单给我们确方向,还对生物起到保护作用.例3 在做“奥斯特”时,下列操作中现象最明显的是()A.沿电流方向放置磁针,使磁针在导线的线上B.沿电流方向放置磁针,使磁针在导线的正下方C.电流沿南北方向放置在磁针的正上方D.电流沿东西方向放置在磁针的正上方思路解析把导线沿南北方向放置在地磁场中处于静止状态的磁针的正上方,通电时磁针发生明显的偏转.答案:C绿色通道通电直导线产生的磁场与磁体产生的磁场本质相同.基础达标1.关于电场与磁场,以下说法正确的是()A.电流周围存在的是电场B.磁极周围存在磁场C.磁极与磁极之间通过磁场而相互作用D.磁极与电流之间一没有相互作用答案:BC 2.关于磁体和磁体间、磁体和电流间、电流和电流间相互作用的示意图,以下正确的是()A.磁体磁场磁体B.磁体磁场电流C.电流电场电流D.电流磁场电流答案:ABC3.关于磁场,下列说法正确的是()A.其基本性质是对处于其中的磁体和电流有力的作用B.磁场是看不见摸不着、实际不存在而是人们假想出来的一种物质C.磁场是客观存在的一种特殊的物质形态D.磁场的存在与否决于人的思想,想其有则有,想其无则无答案:AC4.下列关于磁场的说法中,正确的是()A.磁场和电场一样,是客观存在的特殊物质B.磁场是为了解释磁极间相互作用而人为规的C.磁极与磁极之间是直接发生作用的D.磁场只有在磁极与磁极、磁极与电流发生作用时才产生答案:A5.关于地磁场下列说法正确的是()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:D6.关于宇宙中的天体的磁场,下列说法正确的()A.宇宙中的许多天体都有与地球相似的磁场B.宇宙中的所有天体都有与地球相似的磁场C.指南针在任何天体上都能像在地球上一样正常工作D.指南针只有在磁场类似于地球磁场的天体上才能正常工作答案:AD能力提高7.从奥斯特发现电流的周围存在磁场的过程中你得到什么?答案:略8.举几个日常生活中与磁有关的例子,试着解释原理.答案:略9.你能设法验证地球存在磁场吗?与你的同学试试看.答案:略。
磁场磁感应强度1.如图所示,假设将一个小磁针放在地球的北极点上,那么小磁针的N极将( )A.指北B.指南C.竖直向上D.竖直向下2.下列说法正确的是 ( )A.只有磁铁周围才有磁场B.电荷的周围除有电场之外还有磁场C.电流产生磁场说明电与磁是相互联系的D.磁铁的磁场与电流周围的磁场是两种完全不同形式的磁场3.下列有关磁感应强度的说法中,正确的是( )A.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B.若有一小段长为L,通以电流为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FILC.由定义式B=FIL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D.磁感应强度B=FIL只是定义式,它的大小取决于场源以及磁场中的位置,与F、I、L以及通电导线在磁场中的方向无关4.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,其方向竖直向上,现将该通电导线从磁场撤走,则P处磁感应强度为 ( ) A.零B.10 T,方向竖直向上C.0.1 T,方向竖直向下D.10 T,方向肯定不沿竖直向上的方向×10-5 T,一根长500 m的导线,电流为10 A,则该导线受到的磁场力可能是 ( ) A.0 B.0.1 NC.0.3 N D.0.4 N6.长10 cm的通电直导线,通以1 A的电流,在磁场强弱、方向都一样的空间(匀强磁场)中某处受到的磁场力为0.4 N,则该磁场的磁感应强度为 ( )A.等于4 T B.大于或等于4 TC.小于或等于4 T D.上述说法都错误7.将一小段通电直导线垂直磁场方向放入一匀强磁场中,能正确反映各量间关系的是 ( )8.如图3-1-7所示,A为电磁铁,C为胶木秤盘,A和C(包括支架)的总质量为M,B为铁片,质量为m,当电磁铁通电,铁片被吸引上升的过程中,轻绳上拉力F的大小为 ( ) A.F=MgB.mg<F<(M+m)gC.F=(M+m)gD.F>(M+m)g9.如图所示,长为L、质量为m的导体棒用细线悬挂放入某匀强磁场中,导体棒与磁场方向垂直,当导体棒中通过的电流为I时,细线上的拉力恰好为零,问磁感应强度B为多大?10.如图3-1-9所示,竖直向下的匀强磁场中,用两条竖直线悬吊一水平通电直导线,导线长为L,质量为m,通入电流I后,悬线偏离竖直方向θ角保持静止,已知导线受到的磁场力方向水平,求磁场的磁感应强度的大小.11.(2010年浙江宁波高三联考)金属滑杆ab连着一弹簧,水平地放置在两根互相平行的光滑金属导轨cd、ef上,如图3-1-10所示,垂直cd与ef有匀强磁场,磁场方向如图所示,合上开关S,弹簧伸长2 cm,测得电路中电流为5 A,已知弹簧的劲度系数为20 N/m,ab的长为L=0.1 m.求匀强磁场的磁感应强度的大小是多少?12.匀强磁场(各点的磁感应强度大小、方向均不变的磁场)中长2 cm的通电导线垂直磁场方向,当通过导线的电流为2 A时,它受到的磁场力大小为4×10-3 N,问:(1)该处的磁感应强度B是多大?(2)若电流不变,导线长度减小到1 cm,则它受磁场力F和该处的磁感应强度B各是多少?(3)若导线长不变,电流增大为5 A,则它受磁场力F和该处的磁感应强度B各是多少?。
磁感应强度练习题(总5页) -本页仅作为预览文档封面,使用时请删除本页-《新课标》高二物理(人教版)第二章磁场第二讲磁感应强度(一)1.磁感应强度是用来描述磁场强弱和方向的物理量,物理学中把小磁针静止时N极所指的方向规定为该点的磁感应强度的方向.2.在物理学中,把很短的一段通电导线中的电流I与导线长度L的乘积IL叫电流元.在探究影响通电导线受力因素的实验中无论怎样改变I、L的数值,FIL这一比值是不变的,说明FIL是反映磁场性质的量,与放入什么样的通电导体无关.3.在磁场中垂直于磁场方向的通电导线,所受的安培力跟电流I和导线长度L的乘积IL的比值叫磁感应强度。
通常用字母B表示.在国际单位制中的单位是特斯拉,简称特,符号是T 。
B是矢量,其方向就是磁场的方向,即小磁针静止时N极所指的方向。
公式:B=FIL.公式在应用中应注意两点:①导线所受磁场力的方向既跟磁场方向垂直,又跟电流方向垂直;②通电导线长度L很短时,B就是导线所在处的磁感应强度。
同时,因它所在处各点的磁感应强度变化很小,可近似认为磁场是匀强磁场.1.下列关于磁感应强度的方向的说法中,正确的是 ( BD)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2.下列关于磁感应强度方向的说法中正确的是 ( AD )A.磁场中某点的磁感应强度的方向规定为小磁针静止时北极所指的方向B.磁场中某点的磁感应强度的方向与小磁针S极在此处的受力方向一致C.磁场中某点的磁感应强度的方向由试探电流元在此处的受力方向决定D.磁感应强度的方向由磁场本身决定,与是否在磁场中放入通电导线无关3.有关磁感应强度的下列说法中,正确的是 ( A )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,通以电流为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FILD.由定义式B=FIL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4.根据磁感应强度的定义式B=FIL,下列说法中正确的是 ( D )A.在磁场中某确定位置,B与F成正比,与I、L的乘积成反比B.一小段通电直导线在空间某处受磁场力F=0,那么该处的B一定为零C.磁场中某处B的方向跟电流在该处受磁场力F的方向相同D.一小段通电直导线放在B为零的位置,那么它受到的磁场力F也一定为零5.在磁感应强度的定义式B=FIL中,有关各物理量间的关系,下列说法中正确的是 ( B ) A.B由F、I和L决定 B.F由B、I和L决定C.I由B、F和L决定 D.L由B、F和I决定6.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 ( BC ) 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小磁针在该处的指向相同7.下列说法中正确的是 ( AC )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8.磁场中任一点的磁场方向,是指小磁针在磁场中 ( B )A.受磁场力的方向B.北极所受磁场力的方向C.南极所受磁场力的方向D.北极所指的方向9.把小磁针N极向东置于地磁场中,放手后小磁针将(从上向下看)( B )A.顺时针转B.逆时针转C.不动D.无法判定10.有检验电流元长1 cm,并通以5 A的电流,把它垂直放于磁场中的某点时,受到的磁场力为 N,则该点的磁感应强度的大小为 ( C )A.1 T B.5 TC.2 T D. T11.一段电流元放在同一匀强磁场中的四个位置,如图所示,已知电流元的电流I、长度L和受力F,则可以用FIL表示磁感应强度B的是(AC)12.一根长为m的电流为1 A的通电导线,在磁场中某处受到的安培力大小为N,则该处的磁感应强度为( B)A.等于4 T B.大于或等于4 TC.小于或等于4 T D.可能为013.在磁场中放入一通电导线,导线与磁场垂直,导线长为1 cm,电流为A,所受的磁场力为5×10-4 N.求:(1)该位置的磁感应强度多大(2)若将该电流撤去,该位置的磁感应强度又是多大(3)若将通电导线跟磁场平行放置,该导体所受到的磁场力多大解析:(1)根据公式B=FIL得:B=错误! T= T.(2)该处的磁感应强度不变,B= T.(3)电流元平行磁场放置时,所受磁场力为零,F=0.14.在磁感应强度为10-2T的匀强磁场中,有一根长m的通电导线,导线中的电流强度为10 A,将这条导线与磁场方向垂直放置,那么它将受到多大的磁场力作用解析:在通电导线与磁场垂直条件下,由B=FIL得F=BIL=10-2×10× N=2×10-2 N.《新课标》高二物理(人教版)第二章磁场第二讲磁感应强度(二)1.关于磁感应强度的方向,下列方法不正确的是 ( A )A.小磁针静止时S极所指的方向B.小磁针静止时N极所指的方向C.小磁针N极的受力方向D.同磁场方向一致2.有人根据公式B=FIL提出以下看法,其中正确的是 ( D )A.磁感应强度的数值跟通电导线受到的磁场力F的大小成正比B.磁感应强度的数值跟通电导线的电流I成反比C.磁感应强度的数值跟通电导线的长度L成反比D.磁感应强度是表示磁场强弱的物理量,它是客观存在的,它与外加导线的长度、电流的强弱和受力情况均无关3.磁感应强度的单位是特斯拉(T),与它等价的是 ( A )4.关于磁感应强度的大小,下列说法正确的是 ( AD )A.磁极在磁场中受磁场力大的地方,该处的磁感应强度一定大B.磁极在磁场中受磁场力大的地方,该处的磁感应强度不一定大,与放置方向有关C.通电导线在磁场中受磁场力大的地方,该处磁感应强度一定大D.通电导线在磁场中受磁场力大的地方,该处磁感应强度不一定大,与放置方向有关5.在电流产生的磁场中,某点的磁感应强度的大小决定于 ( D )A.该点在磁场中的位置B.该点处的电流大小和方向C.产生磁场的电流D.产生磁场的电流和该点在磁场中的位置6.关于磁感强度,正确的说法是 ( CD )A.根据定义式B=FIL,磁场中某点的磁感强度B与F成正比,与IL成反比B.磁感强度B是矢量,方向与F的方向相同C.B是矢量,方向与通过该点的磁感线的切线方向相同D.在确定的磁场中,同一点的B是确定的,不同点的B可能不同,磁感线密的地方B大些,磁感线疏的地方B小些7.在匀强磁场中某处P放一个长度为L=20 cm,通电电流I= A的直导线,测得它受到的最大磁场力F= N,其方向竖直向上,现将该通电导线从磁场撤走,则P处磁感应强度为 ( D ) A.零B.10 T,方向竖直向上C. T,方向竖直向上D.10 T,方向肯定不是竖直向上8.一根通电导线在某个空间没有受到磁场力,那么 (CD )A.这个空间一定没有磁场B.可能有磁场,且磁场方向与导线垂直C.可能有磁场,且磁场方向可能与导线中电流方向相同D.可能有磁场,且磁场方向可能与导线中电流方向相反9.下列关于磁感应强度大小的说法中,正确的是 ( D )A.通电导线所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10.在磁场中某一点,已经测出一段cm长的导线中通入A电流时,受到的安培力为×10-6N,则下列说法正确的是( B )A.该点磁感应强度大小一定是 TB.该点磁感应强度大小一定不小于 TC.该点磁感应强度大小一定不大于 TD.该点磁感应强度的方向即为导线所受磁场力的方向11.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。
磁场练习题1.下列说法中正确的是( )A.磁感线可以表示磁场的方向和强弱B.磁感线从磁体的N 极出发,终止于磁体的S 极C.磁铁能产生磁场,电流也能产生磁场D.放入通电螺线管内的小磁针,根据异名磁极相吸的原则,小磁针的N 极一定指向通电螺线管的S 极2.关于磁感应强度,下列说法中错误的是( ) A.由B=IL F 可知,B 与F 成正比,与IL 成反比B.由B=IL F可知,一小段通电导体在某处不受磁场力,说明此处一定无磁场C.通电导线在磁场中受力越大,说明磁场越强D.磁感应强度的方向就是该处电流受力方向3.关于磁场和磁感线的描述,正确的说法是( )A 、磁感线从磁体的N 极出发,终止于S 极B 、磁场的方向就是通电导体在磁场中某点受磁场作用力的方向C 、沿磁感线方向,磁场逐渐减弱D 、在磁场强的地方同一通电导体受的安培力可能比在磁场弱的地方受的安培力小4.首先发现电流磁效应的科学家是()A. 安培 B. 奥斯特 C. 库仑 D. 伏特5.两根长直通电导线互相平行,电流方向相同.它们的截面处于一个等边三角形ABC 的A 和B 处.如图所示,两通电导线在C 处的磁场的磁感应强度的值都是B ,则C 处磁场的总磁感应强度是( )A.2BB.BC.0D.3B6.如图所示为三根通电平行直导线的断面图。
若它们的电流大小都相同,且ab=ac=ad,则a点的磁感应强度的方向是()A. 垂直纸面指向纸里B. 垂直纸面指向纸外C. 沿纸面由a指向bD. 沿纸面由a指向d7.如图所示,环形电流方向由左向右,且I1 = I2,则圆环中心处的磁场是( )A.最大,穿出纸面B.最大,垂直穿出纸面C.为零D.无法确定8.如图所示,两个半径相同,粗细相同互相垂直的圆形导线圈,可以绕通过公共的轴线xx′自由转动,分别通以相等的电流,设每个线圈中电流在圆心处产生磁感应强度为B,当两线圈转动而达到平衡时,圆心O处的磁感应强度大小是()(A)B (B)2B (C)2B (D)0磁场对电流的作用1.关于垂直于磁场方向的通电直导线所受磁场作用力的方向,正确的说法是( )A.跟电流方向垂直,跟磁场方向平行B.跟磁场方向垂直,跟电流方向平行C.既跟磁场方向垂直,又跟电流方向垂直D.既不跟磁场方向垂直,又不跟电流方向垂直2.如图所示,直导线处于足够大的匀强磁场中,与磁感线成θ=30°角,导线中通过的电流为I,为了增大导线所受的磁场力,可采取下列四种办法,其中不正确的是( )A.增大电流IB.增加直导线的长度C.使导线在纸面内顺时针转30°D.使导线在纸面内逆时针转60°3.如图所示,长为L的直导线在竖直方向的磁场B中,且与水平面的夹角为α,通以电流I则所受的磁场力是______.4.如图所示,在垂直于纸面的磁场B中,通有电流I的导线长为L,与水平方向夹角为α,则这根通电导线受到的安培力是______.5.在两个倾角均为α光滑斜面上,放有一个相同的金属棒,分别通有电流I1和I2,磁场的磁感强度大小相同,方向如图中所示,两金属棒均处于平衡状态,则两种情况下的电流强度之比I1:I2为6.直导线ab与线圈的平面垂直且隔有一小段距离,其中直导线固定,线圈可自由运动,当通过如图所示的电流方向时(同时通电),从左向右看,线圈将( )A.不动B.顺时针转动,同时靠近导线C.顺时针转动,同时离开导线D.逆时针转动,同时靠近导线7.如图所示,有一通电导线放在蹄形磁铁磁极的正上方,导线可以自由移动,当导线通过电流I时,从上往下看,导线的运动情况是( )A.顺时针方向转动,同时下降B.顺时针方向转动,同时上升C.逆时针方向转动,同时下降D.逆时针方向转动,同时上升8.有两个相同的圆形线圈,通以大小不同但方向相同的电流,如图所示,两个线圈在光滑的绝缘杆上的运动情况是( )A.互相吸引,电流大的加速度较大B.互相排斥,电流大的加速度较大C.互相吸引,加速度相同D.以上说法都不正确9.如图所示,一根长直导线穿过有恒定电流的金属环的中心且垂直圆环的平面。
第三章 磁场第一节 磁现象、磁场、磁感应强度〖知识精讲〗知识点1.磁性、磁极 [例1] A. 物体能够吸引轻小物体的性质叫磁性( )B. 磁铁的两端部分就是磁铁的磁极( ) [例2]磁场是一种物质吗? [例3] 下列说法正确的是( )A 、磁场中某点的磁感应强度可以这样测定:把一小段通电导线放在该点时,受到的磁场力F 与该导线的长度L 、通过的电流I 的乘积的比值B=ILF即为磁场中某点的磁感应强度 B 、通电导线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 、磁感应强度B=ILF只是定义式,它的大小取决于场源及磁场中的位置,与F 、I 、L 以及通电导线在磁场的方向无关 D 、磁场是客观存在的物质〖综合拓展〗磁感应强度的概念及其矢量性理解:考题1:有关磁感应强度的下列说法中,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 ,通以电流为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F/ILD. 由定义式B=F/IL 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〖基础达标〗1.磁场中任一点的磁场方向规定为,小磁针在磁场中 A.受磁场力的方向 B.北极受磁场力的方向 C.南极受磁场力的方向 D.受磁场力作用转动的方向3、磁感应强度的单位是T ,1T 相当( )A 、1㎏/A ·s 2B 、1㎏·m/A ·s 2C 、1㎏·m /s 22、电流的磁场是由 首先发现的,而首先发现电流磁场的方向跟电流的方向的关系的是法国科学家D 、1㎏·m 2/A ·s 24、下列说法正确的是( )A .电荷处在电场强度为零的地方,受到的电场力一定为零B .小段通电导线放在磁感应强度为零的地方,受到的磁场力一定为零C .小段通电导线在某处不受磁场力的作用,则该处磁感应强度为零D .荷在某处不受电场力的作用,则该处电场为零〖能力提升〗ILF 知,磁场中某处磁感应强度的大小( )A 、随通电导线中电流I 的减少而增大B 、随IL 的乘积的减少而增大C 、随通电导线所受磁场力F 的增大而增大D 、跟F 、I 、L 的变化无关第二节 几种常见的磁场 〖知识精讲〗知识点1.常见磁场Nab I2、如图所示,质量为m 、长度为l 的金属棒ab 通过两根金属丝悬挂在绝缘支架MN 下方。
整个装置出于竖直向上的匀强磁场中。
当金属棒内通过有a 向b 的电流I 时,金属棒离 开平衡位置,与竖直方向成α角时平衡,匀强磁场的磁感应强度为1、一根长20㎝的通电导线放在磁感应强度为0.4T 的匀强磁场中,导线与磁场方向垂直,若导线收到的磁场力为4×10-3N ,则导线中的电流强度是 ,若只将导线中的电流强度减少0.05A ,则该处的磁感应强度为三种常用的电流磁场的特点及画法比较(1)直线电流的磁场:无磁极,非匀强,距导线越远处磁场越弱,画法如图所示。
(2)通电螺线管的磁场:两端分别是N极和S极,管内是匀强磁场,管外为非匀强磁场,画法如图所示。
(3)环形电流的磁场:两侧是N极和S极,离圆环中心越远,磁场越弱,画法如图所示。
[例1] 如图所示为磁场、磁场作用力演示仪中的赫姆霍兹线圈,当在线圈中心处挂上一个小磁针,且与线圈在同一平面内,则当赫姆霍兹线圈中通以如图所示方向的电流时()A. 小磁针N极向里转B. 小磁针N极向外转C. 小磁针在纸面内向左摆动D. 小磁针在纸面内向右摆动[变式训练] 如图所示,一束带电粒子沿水平方向沿虚线飞过磁针上方,并与磁针方向平行,能使磁针N极转向读者,那么这束带电粒子可能是()A. 向右飞的正离子B. 向左飞的负离子C. 向右飞的负离子D. 向左飞的正离子知识点2.安培分子电流假说[例2]安培分子电流假说可以解释()A.直线电流的磁场B.永磁铁的磁场C.软磁棒被磁化D.环形电流的磁场知识点3.磁通量、磁通密度[例3] 如图所示,在条形磁铁中部垂直套有A、B两个圆环,试分析穿过A环、B环的磁通量谁大。
[变式3] 三根平行长直导线,分别垂直地通过一等腰直角三角形的三个顶点,如图所示,现在使每条通电导线在斜边中点处所产生的磁感应强度大小均为B。
则该处实际磁感应强度的大小和方向如何?变式训练4:在纸面上有一个等边三角形ABC,其顶点处都有通相同电流的三根长直导线垂直于纸面放置,电流方向如图所示,每根通电导线在三角形的中心产生的磁感应强度大小为,则中心O处的磁感应强度大小为__________。
〖基础达标〗1. 如图所示,橡胶圆盘上带有大量负电荷,当圆盘在水平面上沿逆时针方向转动时,悬挂在圆盘边缘上方的小磁针可能转动的方向是()A. N极偏向圆心B. S极偏向圆心C. 无论小磁针在何位置,圆盘转动对小磁针无影响D. A、B两种情况都有可能2. 对以下电磁现象判断正确的是()A. 指南针在大电流输电线路附近时,指示方向不正确B. 两条平行的输电导线有靠近的趋势C. 东西走向的输电导线总是受到向下的磁场力D. 柔软的螺线管通电后长度缩短3. 如图所示为某磁场的一条磁感线,其上有A、B两点,则()A. A点的磁感应强度一定大B. B点的磁感应强度一定大C. 因为磁感线是直线,A、B两点的磁感应强度一样大D. 条件不足,无法判断4. 如图所示,在同一平面内有四根彼此绝缘的通电直导线,四根导线中电流,要使O点处磁场增强,则应切断哪一根导线中的电流()A. 切断B. 切断C. 切断D. 切断5. 如图所示,三条长直导线都通以垂直于纸面向外的电流,且,则距三导线等距的A点的磁场方向为()A. 向上B. 向右C. 向左D. 向下〖能力提升〗1、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下方,当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2、如图所示为一种利用电磁原理制作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3、如图,在条形磁铁的S极附近悬挂一个线圈,磁铁水平图示方向流动时,将会出现_______A.线圈向磁铁平移B.线圈远离磁铁平移C.从上往下看线圈顺时针转动,同时靠近磁体D.从上往下看,细圈逆时针转动,同时靠近磁体第三节磁场对通电导线的作用力[例1]关于通电导线所受安培力F的方向与磁感应强度B的方向和电流方向之间的关系,下列说法正确的是______A.F、B、I三者总是互相垂直的B.F总是与B和I垂直,但F、B之间可以不垂直C.B总与F和I垂直,但F、I之间可以不垂直D.I总与F和B垂直,但F、B之间可以不垂直[变式训练1] 如图所示,条形磁铁放在水平桌面上,它的上方有一与磁铁垂直的长直导线,正缓慢的自左向右移动,直导线中通以垂直纸面向里外的电流,则磁铁受S N 桌面的摩擦力作用为(磁铁始终不动)A、先减少后增大B、先增大后减少C、一直增大D、一直减少知识点2.安培力的大小[例2]如图所示,在匀强磁场中放有下列通电导线,长度为L 、电流强度为I 、磁感应强度为B ,求各导线所受的安培力的大小和方向。
[变式训练2]如图所示,ab 边与MN 平行, 关于线框的受力下列叙述正确的是( ) A 、线框有两条边所受安培力方向相同 B 、线框有两条边所受安培力大小相同 C 、线框所受的安培力的合力方向向左 D 、线框所受的安培力的合力方向向右〖综合拓展〗[例3] 如图所示,把一重力不计的 通电直导线水平放在蹄形磁铁磁极的正上方,导 线可以自由转动,当导线通入图示方向电流时, 导线的运动情况是(俯视图)( ) A 、顺时针方向转动,同时下降 B 、顺时针方向转动,同时上升 C 、逆时针方向转动,同时下降 D 、逆时针方向转动,同时上升cb (1) (2)c S N〖基础达标〗1、根据已知的两个量的方向,标明第三个量的方向。
2、.条形磁铁放在水平桌面上,它的上方靠S 极一侧吊挂一根与它垂直的导电棒,如图所示,当导体棒内通入流向纸内的电流时,在通电的一瞬间,可能产生的情况是_______A.磁铁对桌面的压力减小B.磁铁对桌面的压力增大C.磁铁受向左的摩擦力D.磁铁受向右的摩擦力3、两根平行放置的通电直导线电流方向如图所示, 两根导线都可以自由运动,则( )A 、 两根导线在纸面内相互靠拢B 、 两根导线在纸面内相互远离C 、 右导线上端向纸内旋转,左导线上端向纸外旋转D 、 右导线上端向纸外旋转,左导线上端向纸内旋转 4、下列关于磁电式电流表的有关说法,正确的是( ) A 、电流表的工作原理是安培力对通电导线的加速作用 B 、电流表的工作原理是安培力对通电导线的转动作用 C 、电流表指针的偏转角与所通电流成正比 D 、电流表指针的偏转角与所通电流成反比5、一段通电直导线平行与磁场方向放入匀强磁场中,如图所示,导线上电流方向由左指向右,当导线以其中点O 为轴旋转90°的过程中,导线受到的安培力( ) A 、大小不变,方向不变B 、由“0”增至最大,方向时刻变C 、由最大减少至“0”,方向不变D 、由“0”增至最大,方向不变FBFI DE B FI O〖能力提升〗6、如图所示,质量为m的细杆ab置于倾角为θ的导轨上,ab处于磁场中,ab与导轨间动摩擦因数为μ,有电流时,ab恰好静止在导轨上,则从b端的侧视图看,其中杆 ab与导轨间摩擦力可能为“0”的是()7、如图所示,水平放置的光滑金属导轨M、N,平行的置于匀强磁场中,间距为d,磁场的磁感应强度的大小为B,方向与导轨平面的夹角为α,金属棒的质量为m,放在导轨上且与导轨垂直,电源电动势为E,定值电阻为R,其余部分电阻不计。
则当开关S合上时,棒ab 受的安培力的大小为,方向为,棒的加速度大小为。
8、在倾角为30°的光滑斜面上垂直放置一根长为L、质量为m的直导体棒,一匀强磁场垂直于斜面向下,如图所示,当导体棒通有垂直纸面向里的电流I时,导体棒恰好静止在斜面上,则磁感应强度的大小B为多少?9、如图所示,在与水平面成60°角的光滑金属导轨间连一电源,在相距为1m的平行导轨上放一质量为0.3㎏的金属棒ab(ab棒垂直导轨),磁场方向竖直向上,当棒中电流为3A 时棒恰好静止。