滬科選修31 磁與人類文明　怎樣描述磁場 作業(yè)

1、課時分層作業(yè)(十七)磁與人類文明怎樣描述磁場基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)練(15分鐘50分) 一、選擇題(本題共6小題，每小題6分，共36分)1下列關(guān)于地磁場的說法中正確的是()A地理位置的南、北極即為地磁場的南、北極B在赤道上的小磁針的N極在靜止時指向地理南極C在赤道上的小磁針的N極在靜止時指向地理北極D地磁場在地表附近某處有兩個分量，水平分量指向地理的北極附近，豎直分量一定豎直向下C根據(jù)地磁場的特點可知：地理北極附近為地磁場南極即S極，在磁體外部磁場由N極指向S極在南半球地磁場方向指向北上方，豎直分量豎直向上在赤道正上方地磁場方向水平向北，小磁針的N極靜止時指向地理北極故只有C正確2把鐵棒甲的一端靠近鐵棒乙的

2、中部，發(fā)現(xiàn)兩者吸引，而把乙的一端靠近甲的中部時，兩者互不吸引，則()【導(dǎo)學(xué)號：69682249】A甲有磁性，乙無磁性 B甲無磁性，乙有磁性C甲、乙都有磁性D甲、乙都無磁性A當(dāng)鐵棒甲的一端靠近鐵棒乙的中部，兩者互相吸引，說明甲是磁體，具有磁性；把鐵棒乙的一端靠近鐵棒甲的中部，兩者不能相互吸引，說明乙不是磁體，沒有磁性3關(guān)于磁感線和電場線，下列說法中正確的是()A磁感線是閉合曲線，而電場線不是閉合曲線B磁感線和電場線都是一些互相平行的曲線C磁感線起始于N極，終止于S極；電場線起始于正電荷，終止于負(fù)電荷D磁感線和電場線都只能分別表示磁場和電場的方向A電場線起始于正電荷(或無窮遠(yuǎn))，終止于無窮遠(yuǎn)(或負(fù)

3、電荷)，即電場線不是閉合曲線而磁感線在磁體外部從N極指向S極，內(nèi)部從S極指向N極，內(nèi)外構(gòu)成閉合曲線，A對，C錯無論是磁感線還是電場線，都是既有直線，也有曲線，B錯磁感線和電場線都能表示場的大小和方向，D錯4.如圖5­1­7所示，OO為條形磁鐵的軸線，a、b、c為軸線上的點，則這三點的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小關(guān)系為()圖5­1­7ABaBbBcBBa>Bb>BcCBa>Bb<BcDBa<Bb<BcB磁感線越密的地方磁場越強(qiáng)，根據(jù)條形磁鐵周圍磁感線分布特點知，B正確5.如圖5­1­8所示為某磁場的一條磁感線，其

4、上有A、B兩點，則() 【導(dǎo)學(xué)號：69682250】圖5­1­8AA點的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定大BB點的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定大C因為磁感線是直線，A、B兩點的磁感應(yīng)強(qiáng)度一樣大DA、B兩點的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相同D只有一條磁感線，無法判斷A、B兩點附近的磁感線疏密情況，所以無法判斷兩點的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小關(guān)系，A、B、C均錯誤因為磁感線為直線，所以兩點處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相同，D正確6.將面積為0.5 m2的單匝線圈放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為2.0×102 T的勻強(qiáng)磁場中，線圈平面垂直于磁場方向，如圖5­1­9所示，那么穿過這個線圈的磁通量為()圖5­1­9A

5、1.0×102 WbB1.0 WbC0.5×102 WbD5×102 WbA根據(jù)BS2.0×102×0.5 Wb，故1.0×102 Wb，A正確二、非選擇題(14分)7.如圖5­1­10所示，線圈ABCO面積為0.4 m2，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B0.1 T，方向為x軸正方向，通過線圈的磁通量為_ Wb.在線圈由圖示位置繞z軸向下轉(zhuǎn)過60°的過程中，通過線圈的磁通量改變了_ Wb.(可以用根式表示)圖5­1­10【解析】線圈ABCO與x軸正方向的勻強(qiáng)磁場平行，沒有一條磁感線穿過平面，所以

6、磁通量等于0.在線圈由圖示位置繞z軸向下轉(zhuǎn)過60°時，線圈在垂直磁場方向的投影面積為0.4 m2×sin 60°，磁通量0.1×0.4×sin 60° Wb0.02 Wb，磁通量變化量(0.1×0.4×sin 60°0) Wb0.02 Wb.【答案】00.02或3.46×102能力提升練(25分鐘50分)一、選擇題(本題共4小題，每小題6分，共24分)1.如圖5­1­11所示表示蹄形磁鐵周圍的磁感線，磁場中有a、b兩點，下列說法正確的是()【導(dǎo)學(xué)號：69682251】圖5&#

7、173;1­11Aa、b兩處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小不等，Ba>BbBa、b兩處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小不等，Ba<BbC蹄形磁鐵的磁感線起始于蹄形磁鐵的N極，終止于蹄形磁鐵的S極Da處沒有磁感線，所以磁感應(yīng)強(qiáng)度為零B由題圖可知b處的磁感線較密，a處的磁感線較疏，所以Ba<Bb，故A錯，B對；磁感線是閉合曲線，沒有起點和終點，故C錯；在沒畫磁感線的地方，并不表示沒有磁場存在，故D錯2地球是一個大磁體：在地面上放置一個小磁針，小磁針的南極指向地磁場的南極；地磁場的北極在地理南極附近；赤道附近地磁場的方向和地面平行；北半球地磁場方向相對地面是斜向上的；地球上任何地方的地磁場方向都是

8、和地面平行的以上關(guān)于地磁場的描述正確的是()ABCDD本題考查地球磁場的特點與分布，地球的磁場與條形磁鐵的磁場相似，主要有三個特點：(1)地磁場的N極在地理南極附近，S極在地理北極附近，磁感線分布如圖所示(2)地磁場B的水平分量(Bx)總是從地理南極指向地理北極，而豎直分量(By)則南北相反，在南半球垂直地面向上，在北半球垂直地面向下(3)在赤道平面上，距離地球表面相等的各點，磁感應(yīng)強(qiáng)度相等，且方向水平向北故正確選項為D.3.磁通量可以形象地理解為“穿過磁場中某一面積的磁感線條數(shù)”，在圖5­1­12所示磁場中，S1、S2、S3為三個面積相同的相互平行的線圈，穿過S1、S2、

9、S3的磁通量分別為1、2、3且都不為0.下列判斷正確的是()圖5­1­12A1最大B2最大C3最大D1、2、3相等A根據(jù)磁通量的計算式BS來分析磁感線的疏密表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，由題圖可知，S1、S2、S3對應(yīng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小關(guān)系有B1>B2>B3，又已知三個線圈的面積相等，相互平行，通過線圈的磁通量為BS，因而有1>2>3，也可以通過數(shù)穿過線圈的磁感線的條數(shù)，S1中有五條，S2中有三條，S3中有一條4.如圖5­1­13所示，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，B的方向與水平方向的夾角為30°，圖中實線位置有一面積為S的矩形線圈

10、處于磁場中，并繞著它的一條邊從水平位置轉(zhuǎn)到豎直位置(圖中虛線位置)計算在此過程中磁通量的改變量為()【導(dǎo)學(xué)號：69682252】圖5­1­13ABSBBSCBSD2BSC磁通量為標(biāo)量，但有方向，求磁通量及變化時，應(yīng)注意：磁場的方向改變，磁場穿過線圈的方向改變?nèi)【€圈在水平位置時穿過線圈的磁通量為正，則1BSsin 30°BS，線圈處于豎直位置時，磁感線從線圈另一面穿過，磁通量為2BScos 30°BS，則線圈中的磁通量的改變量|21|BS.二、非選擇題(本題共2小題，共26分)5(10分)在60周年國慶盛典上我國“飛豹”新型超音速殲擊機(jī)在天安門上空沿水平方

11、向以1.7倍的聲速自東向西飛過，該機(jī)兩翼面積分別為15 m2，設(shè)北京上空地磁場的豎直分量為0.42×104 T，則該機(jī)兩翼的磁通量為多少？若該機(jī)做花樣表演“翻轉(zhuǎn)180°飛行”，則此過程中兩機(jī)翼磁通量的變化量為多少？【解析】根據(jù)磁通量公式BScos 知，B·S0.42×104×2×15 Wb1.26×103 Wb，磁通量的變化量21，22.52×103 Wb.【答案】1.26×103 Wb2.52×103 Wb6. (16分)如圖5­1­14所示，有一個垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，

12、磁感應(yīng)強(qiáng)度B0.8 T，磁場有明顯的圓形邊界，圓心為O，半徑為1.0 cm.現(xiàn)在紙面內(nèi)先后放上圓線圈，圓心均在O處，A線圈半徑為1.0 cm,10匝；B線圈半徑為2.0 cm,1匝；C線圈半徑為0.5 cm,1匝問：圖5­1­14(1)在B減為0.4 T的過程中，A和B中磁通量各改變多少？(2)在磁場方向轉(zhuǎn)過30°角的過程中，C中的磁通量改變多少？【導(dǎo)學(xué)號：69682253】【解析】(1)A線圈半徑為1.0 cm，正好和圓形磁場區(qū)域的半徑相等，而B線圈半徑為2.0 cm，大于圓形磁場區(qū)域的半徑，但穿過A、B線圈中的磁感線的條數(shù)相等，因此在求通過B線圈中的磁通量時，面積S只能取圓形磁場區(qū)域的面積設(shè)圓形磁場區(qū)域的半徑為R，改變前線圈磁通量1B1R2，改變后線圈磁通量2B2R2，對線圈A，磁通量的改變量：|21|(0.80.4)×3.14×(1.0×102)2 Wb1.256×104 Wb.對線圈B，磁通量的改變量：|21|(0.80.4)×3.14×(1.0×102)2 Wb1.256×104 Wb.(2)原圖中線圈平面與磁場方向垂直，若用公式BSsin 求磁通量，此時190°；當(dāng)磁場方向轉(zhuǎn)過30°角時，磁場方向與線圈平面之間的夾角為260