13-2磁感應強度磁通量（一）磁感應強度（練習題）（解析版）

第十三章電磁感應與電磁波初步13.2磁感應強度磁通量（一）磁感應強度一、單選題：1..關(guān)于磁感應強度的方向，下列說法正確的是()A．放置在磁場中某點的小磁針靜止時N極所指方向就是該點磁感應強度的方向B．磁場中某點磁感應強度的方向就是小磁針在該點的受力方向C．磁場中某點磁感應強度的方向由放置在該點的小磁針靜止時N極所指方向決定D．若把放置在磁場中的小磁針移走，則該點的磁感應強度方向就會發(fā)生變化答案A解析根據(jù)磁感應強度方向的規(guī)定，小磁針靜止時N極所指方向就是該點磁感應強度的方向，A正確；小磁針在磁場中N極與S極受力方向相反，而某點磁感應強度的方向是確定的，B錯誤；磁場中某點磁感應強度的方向由磁場本身決定，與小磁針無關(guān)，C、D錯誤．2.先后在勻強磁場中A、B兩點引入長度相等的短直導線，導線與磁場方向垂直．如圖1所示，圖中a、b兩圖線分別表示在磁場中A、B兩點導線所受的力F與通過導線的電流I的關(guān)系．下列說法中正確的是()A．A、B兩點磁感應強度相等B．A點的磁感應強度大于B點的磁感應強度C．A點的磁感應強度小于B點的磁感應強度D．無法比較磁感應強度的大小答案B解析導線與磁場方向垂直，則導線受到的磁場力F＝BIL.對于題圖給出的F－I圖線，直線的斜率k＝BL，由題圖可知ka＞kb，又因A、B兩處導線的長度L相同，故A點的磁感應強度大于B點的磁感應強度，故選B.3.有一小段通電導線，長為1cm，導線中電流為5A，把它置于磁場中某點，受到的磁場力為0.1N，則該點的磁感應強度B一定是()A．B＝2T B．B≤2TC．B≥2T D．以上情況都有可能答案C解析磁感應強度的定義式中的電流是垂直于磁場方向的電流．如果通電導線是垂直磁場方向放置的，此時所受磁場力最大F＝0.1N，則該點的磁感應強度B＝eq\f(F,IL)＝eq\f(0.1,5×0.01)T＝2T．如果通電導線不是垂直磁場方向放置的，則受到的磁場力小于垂直放置時的受力，垂直放置時受力將大于0.1N，由定義式可知，B將大于2T．選項C正確4.一段電流元放在同一勻強磁場中的四個位置，如圖所示，已知電流元的電流I、長度L和受力F，則不能用eq\f(F,IL)表示磁感應強度B的是()答案A5.現(xiàn)有一段長L＝0.2m、通有電流I＝2.5A的直導線，則關(guān)于此導線在磁感應強度為B的勻強磁場中所受磁場力F的情況，下列說法正確的是()A．如果B＝2T，則F一定為1NB．如果F＝0，則B也一定為零C．如果B＝4T，則F有可能為2ND．當F為最大值時，通電導線一定與B平行答案C解析當導線與磁場方向垂直時，所受磁場力F最大，F(xiàn)＝BIL，當導線與磁場方向平行時，F(xiàn)＝0，當導線與磁場方向成任意其他角度時，0<F<BIL，故選項A、D錯誤，C正確；磁感應強度是磁場本身的性質(zhì)，與力F無關(guān)，選項B錯誤．6.如圖所示，在空間某點A處僅存在大小、方向恒定的兩個磁場B1、B2，B1＝3T，B2＝4T，A點的磁感應強度大小為()A．7TB．1TC．5TD．大于3T小于4T答案C解析磁感應強度B是矢量，所以其合成適用平行四邊形定則，B＝eq\r(B\o\al(2,1)＋B\o\al(2,2))＝eq\r(32＋42)T＝5T.7.科考隊進入某一磁礦區(qū)域后，發(fā)現(xiàn)指南針原來指向正北的N極逆時針轉(zhuǎn)過30°(如圖3所示)，設(shè)該位置地磁場磁感應強度水平分量為B，則磁礦所產(chǎn)生的磁感應強度水平分量最小時的值為()A.eq\f(B,2) B．BC．2B D.eq\f(\r(3)B,2)答案A解析由題可知，磁礦所產(chǎn)生的磁場使原來指向正北的N極逆時針轉(zhuǎn)過30°，根據(jù)三角形定則可知：磁礦所產(chǎn)生的磁感應強度水平分量最小時方向與圖中虛線垂直，則大小為Bsin30°＝eq\f(B,2).8.如圖所示，兩根相互平行的長直導線過紙面上的M、N兩點，且與紙面垂直，導線中通有大小相等、方向相反的電流，a、O、b在M、N的連線上，O為MN的中點，c、d位于MN的中垂線上，且a、b、c、d到O點的距離均相等．關(guān)于以上幾點處的磁感應強度，下列說法正確的是()A．O點處的磁感應強度為零B．a(chǎn)、b兩點處的磁感應強度大小相等，方向相反C．c、d兩點處的磁感應強度大小相等，方向相同D．a(chǎn)、c兩點處的磁感應強度的方向不同答案C解析根據(jù)安培定則判斷：兩直線電流在O點處產(chǎn)生的磁場方向均垂直于MN向下，O點處的磁感應強度不為零，故A錯誤；a、b兩點處的磁感應強度大小相等，方向相同，故B錯誤；根據(jù)對稱性，c、d兩點處的磁感應強度大小相等，方向相同，故C正確；a、c兩點處的磁感應強度方向相同，故D錯誤.多選題9.下列說法中正確的是()A．磁場中某點的磁感應強度可以這樣測定：測出一小段通電導線受到的磁場力F，與該導線的長度L、以及通過的電流I，根據(jù)B＝eq\f(F,IL)可算出該點的BB．磁感應強度B＝eq\f(F,IL)只是定義式，它的大小取決于場源以及磁場中的位置，與F、I、L以及通電導線在磁場中的方向無關(guān)C．由B＝eq\f(F,IL)知，通電導線在某點不受磁場力的作用，則該點的磁感應強度一定為零D．由E＝eq\f(F,q)知，電荷在某處不受電場力作用，此處電場強度一定為零答案BD10.如圖所示，直導線處于足夠大的勻強磁場中，與磁感線成θ＝30°角，導線中通過的電流為I，為了增大導線所受的磁場力，可采取的辦法是()A．增大電流IB．增加直導線的長度C．使導線在紙面內(nèi)順時針轉(zhuǎn)30°D．使導線在紙面內(nèi)逆時針轉(zhuǎn)60°【解析】當通電導線垂直于磁場方向放入磁場時，F(xiàn)＝BIL，故A、B、D正確．【答案】ABD11.如圖所示，可自由轉(zhuǎn)動的小磁針上方有一根長直導線，開始時兩者在紙面內(nèi)平行放置．當導線中通過如圖所示的電流I時，發(fā)現(xiàn)小磁針的N極向里，S極向外，停留在與紙面垂直的位置上，這一現(xiàn)象說明()A．小磁針感知到了電流的磁場B．小磁針處的磁場方向垂直紙面向里C．小磁針處的磁場方向垂直紙面向外D．把小磁針移走，該處就沒有磁場了【解析】小磁針可以檢驗磁場的存在，當導線中通入電流時，在導線的周圍就產(chǎn)生了磁場，在小磁針處的磁場方向為N極的受力方向，即垂直紙面向里，選項A、B正確，C錯誤；電流的磁場是客觀存在的特殊物質(zhì)，不會隨小磁針的移走而消失，只要導線中有電流存在，磁場就會存在，選項D錯誤．【答案】AB12.如圖，兩根平行長直導線相距2l，通有大小相等、方向相同的恒定電流；a、b、c是導線所在平面內(nèi)的三點，左側(cè)導線與它們的距離分別為eq\f(l,2)、l和3l.關(guān)于這三點處的磁感應強度，下列判斷正確的是()A．a(chǎn)處的磁感應強度大小比c處的大B．b、c兩處的磁感應強度大小相等C．a(chǎn)、c兩處的磁感應強度方向相同D．b處的磁感應強度為零答案AD解析由于a點與左側(cè)導線的距離比c點與右側(cè)導線的距離小，故a處的磁感應強度大小比c處的大，A正確．根據(jù)安培定則知，a、c兩處磁感應強度方向相反，C錯誤．b點位于兩導線中間，兩通電導線在b處產(chǎn)生的磁感應強度大小相等，方向相反，故b處磁感應強度為零，c處磁感應強度不為零，B錯誤，D正確．非選擇題13．如圖所示是實驗室里用來測量磁場力的一種儀器——電流天平，某同學在實驗室里，用電流天平測算通電螺線管中的磁感應強度，他測得的數(shù)據(jù)記錄如下所示，CD段導線長度：4×10－2m；天平平衡時鉤碼重力：4×10－5N；通過導線的電流：0.5A．請算出通電螺線管中磁感應強度的大?。鸢?.0×10－3T解析由題意知，I＝0.5A，G＝4×10－5N，L＝4×10－2m．電流天平平衡時，導線所受磁場力的大小等于鉤碼的重力，即F＝G.由磁感應強度的定義式B＝eq\f(F,IL)得：B＝eq\f(F,IL)＝eq\f(4.0×10－5,0.5×4.0×10－2)T＝2.0×10－3T，所以通電螺線管中磁感應強度的大小為2.0×10－3T.14.已知某地地面處地磁場的磁感應強度的水平分量約為3×10－5T，某校物理興趣小組做估測磁體附近磁感應強度的實