人教版高中物理必修第三冊第十三章電磁感應與電磁波初步13-2磁感應強度磁通量練習含答案

第十三章電磁感應與電磁波初步2磁感應強度磁通量【基礎鞏固】1.下列關于磁場中某點的磁感應強度的方向的說法錯誤的是()A.磁感應強度的方向就是該點的磁場方向B.磁感應強度的方向就是通過該點的磁感線的切線方向C.磁感應強度的方向就是通電導體在該點的受力方向D.磁感應強度的方向就是小磁針靜止時北極在該點的受力方向答案:C2.(多選)將一小段通電直導線垂直磁場方向放入一勻強磁場中,下列圖像能正確反映各物理量間的關系的是()ABCD答案:BC3.地球本身是一個大磁體,其磁場分布如圖所示.目前學術界對于地磁場的形成機制尚無共識.一種理論認為地磁場主要源于地表電荷隨地球自轉產(chǎn)生的環(huán)形電流.基于此理論,下列判斷正確的是()A.地表電荷為正電荷B.若地球自轉角速度減小,則地表上任一位置的磁感應強度均減小C.地球赤道上方各點處地磁場的磁感應強度相同D.赤道上穿過地表單位面積的磁通量比兩極處大答案:B4.長10cm的直導線,通以1A的電流,在勻強磁場中某處受到的磁場力為0.4N,則該磁場的磁感應強度()A.一定等于4T B.大于或等于4TC.小于或等于4T D.上述說法都錯誤答案:B5.如圖所示,直導線處于足夠大的磁場中,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,下列方法不正確的是()A.增大電流IB.增加直導線的長度C.使導線在紙面內(nèi)順時針轉過30°D.使導線在紙面內(nèi)逆時針轉過60°解析:由F=IlB(l指與磁場方向垂直的有效長度)可知,導線與磁場方向垂直時磁場力最大,故選項C正確.答案:C6.將面積為0.5m2的單匝線圈放在磁感應強度為2.0×10-2T的勻強磁場中,線圈平面垂直于磁場方向,如圖所示.穿過這個線圈的磁通量為()A.1.0×10-2Wb B.1.0WbC.0.5×10-2Wb D.5×10-2Wb答案:A7.我國擁有世界上最大的單口徑射電望遠鏡,被稱為“天眼”.如圖所示,“天眼”的“眼眶”為一半徑為R的圓,其所在處地磁場的磁感應強度大小為B,與“眼眶”平面平行的分量為B1、與“眼眶”平面垂直的分量為B2,則穿過“眼眶”的磁通量為()A.πB1R2 B.πB2R2C.πBR2 D.π(B-B1)R2解析:與“眼眶”平面垂直的分量為B2,磁感線穿過的有效面積為S=πR2,則根據(jù)磁通量定義式可知,穿過“眼眶”的磁通量大小為Φ=πB2R2,故選項B正確.答案:B【拓展提高】8.截面為正方形的絕緣彈性長管中心有一固定長直導線,長管外表面固定著對稱分布的四根平行長直導線.若中心直導線通入電流I1,四根平行直導線均通入電流I2,I1?I2,電流方向如圖所示.下列截面圖中可能正確表示通電后長管發(fā)生形變的是()ABCD解析:通電導體周圍存在磁場,并且對放入其中的通電導體有力的作用,結合右手螺旋定則和左手定則得同向電流相互吸引,反向電流相互排斥,又因中心電流遠大于周圍的電流,故周圍導線間的相互作用可以忽略不計,那么左右側的導線受到中心導線的吸引力,上下導線受到中心導線的排斥力,故彈性長管左右變窄,上下變寬,選項C正確,選項A、B、D錯誤.答案:C9.三根長直導線垂直于紙面放置,通以大小相同、方向如圖所示的電流,且ad=bd=cd.若導線c在d點的磁感應強度大小為B,則d點處的合磁感應強度大小為()A.B B.2BC.3B D.5B解析:通電導線在d點產(chǎn)生的磁感應強度如圖所示:所以d點處的合磁感應強度大小為B'=B2+(2B)故選項D正確.答案:D10.兩足夠長直導線均折成直角,按圖示方式放置在同一平面內(nèi),EO與O'Q在一條直線上,PO'與OF在一條直線上,兩導線相互絕緣,通有相等的電流I,電流方向如圖所示.若一根無限長直導線通過電流I時,所產(chǎn)生的磁場在距離導線d處的磁感應強度大小為B,則圖中與導線距離均為d的M、N兩點的磁感應強度大小分別為()A.B、0 B.0、2BC.2B、2B D.B、B解析:根據(jù)右手螺旋定則可知PO'、OF中的電流在M、N兩點產(chǎn)生的磁場垂直于紙面向里,EO、O'Q中的電流在M點產(chǎn)生的磁場垂直于紙面向外,EO、O'Q中的電流在N點產(chǎn)生的磁場垂直于紙面向里,所以M點的磁感應強度為0,N點的磁感應強度為2B,故選項A、C、D錯誤,選項B正確.答案:B【挑戰(zhàn)創(chuàng)新】11.在實驗精度要求不高的情況下,可利用羅盤來測量電流產(chǎn)生的磁場的磁感應強度,具體做法如下:在一根南北方向放置的直導線的正下方10cm處放一個羅盤,導線沒有通電時羅盤的指針(小磁針的N極)指向北方;當給導線通入電流時,發(fā)現(xiàn)羅盤的指針偏轉一定角度,根據(jù)偏轉角度測定電流產(chǎn)生的磁場的磁感應強度.現(xiàn)已測出此地地磁場的磁感應強度的水平分量為5.0×10-5T,直導線通電后羅盤指針停在北偏東60°的位置,如圖所示.由此測出該通電直導線在其正下方10cm處產(chǎn)生的磁場的磁感應強度大小為()A.5.0×10-5T B.1.0×10-4TC.8.66×