几种常见的磁场课时训练
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知识点 1.磁感线 2.安培定则 3.磁通量及磁通量变化 4.安培分子电流假说 5.磁场的叠加
巩固基础
1.有关磁感线和磁场的概念,下列说法中正确的是( AC ) A.磁感线的切线方向表示磁场的方向,其疏密表示磁场的强弱 B.在磁场中任意画出的一些有方向的曲线即为磁感线 C.小磁针静止时N极指向为磁场的方向 D.磁感线是真实存在的
题号 1、2、7 4、9、11、12 3、6、8、10 5 9、12
解析:磁感线是人为引入的,实际并不存在,由磁感线的定义以及磁场方向的规定可知选项A、C正确,选项B、D错误.
2.下列各图中,用带箭头的细实线表示通电直导线周围磁感线的分布情况,其中正确的是( D )
解析:通电直导线周围磁感线是以导线为圆心的同心圆,由安培定则可知选项D正确. 3.如图所示为一通电螺线管,a、b、c是通电螺线管内、外的三点,则三点中磁感线最密处为( A )
A.a处 B.b处 C.c处 D.无法判断
解析:螺线管内部的磁感线条数与螺线管外部的磁感线条数相同,由于螺线管内部横截面积小,所以内部磁感线最密,故选A.
4.有一束电子流沿x轴正方向高速运动,如图所示,电子流在z轴上的P点所产生的磁场方向是沿( A )
A.沿y轴正方向 C.沿z轴正方向
B.沿y轴负方向 D.沿z轴负方向
解析:由于电子流沿x轴正方向高速运动,所形成的等效电流沿x轴负方向.由安培定则可得,在P点处的磁场方向应该沿y轴正方向.
5.关于安培假说解释的一些现象,下列说法中正确的是( BC ) A.磁与电紧密联系,有磁必有电,有电必有磁
B.不管是磁体的磁场还是电流的磁场都起源于电荷的运动 C.对外显示磁性的物质的分子电流取向大致相同
D.磁体内分子电流总是存在的,因此,任何磁体都不会失去磁性
解析:磁与电是紧密联系的,但“磁生电”“电生磁”都有一定的条件,运动的电荷产生磁场,但一个静止的点电荷周围就没有磁场;分子电流假说揭示了磁现象的电本质,磁体的磁场和电
流的磁场一样都是由运动电荷产生的,磁体内部只要当分子电流取向大体一致时,就显示出磁性,当分子电流取向不一致时,就没有磁性,所以正确选项为BC.
磁现象的电本质说明一切磁现象都起源于运动电荷,安培的分子电流假说正确解释了磁体的磁现象、去磁、磁化等. 6.如图所示为两个同心金属圆环,当一有界匀强磁场垂直穿过A环面时,A环面磁通量为Φ
1,此时
B环面磁通量为Φ2,有关磁通量的大小说法,正确的是( B )
A.Φ1<Φ2 B.Φ1=Φ2 C.Φ1>Φ2 D.无法确定
解析:在A环与B环之间的面积内不存在磁场,两环的磁通量相等,选项B正确. 7.如图所示为某磁场的一条磁感线,其上有A,B两点,则( D ) 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
解析:仅由磁场的一条磁感线无法判断,故选项D正确.
8.如图所示是等腰直角三棱柱,其中面ABCD为正方形,边长为L,按图示位置放置于竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度为B,下面说法中正确的是( AB )
A.通过ABCD平面的磁通量大小为
L2·B
B.通过BCFE平面的磁通量大小为L2·B C.通过ADFE平面的磁通量大小为L2B D.通过ABE平面的磁通量为L2B
解析:面BCFE的面积为L2,选项B正确;L2为面ABCD的有效面积,通过ABCD平面的
磁通量大小为L2·B,选项A正确;ADFE平面和ABE平面分别与磁感线平行,通过平面的磁通量均为零,选项C、D错误.
在应用Φ=BS计算磁通量时,要特别注意B⊥S这个条件,S应为有效面积,即在垂直于磁感线方向的投影面积. 提升能力
9.如图所示,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.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的大小和方向是( C )
A.B竖直向上 B.B水平向右 C.
B水平向右
D.
B竖直向上
解析:由安培定则可判断出A和B在C处的磁场分别垂直于AC和BC连线,如图所示.由矢量叠加原理可求出C处磁场的总磁感应强度的大小为
B,方向水平向右.
10.如图所示,条形磁铁放在水平地面上,两个完全相同的线圈a和b在等高处水平放置,a线圈在N极的正上方,b线圈位于磁铁的正中央,关于穿过a、b线圈的磁通量Φa和Φb,下列判断正确的是( A )
A.Φa>Φb B.Φa=Φb C.Φa<Φb D.无法判定
解析:根据条形磁铁周围磁场的分布情况可知,穿过a线圈的磁通量不为零,且磁感线是从下向上穿过线圈平面,而穿过b线圈的磁通量恰好为零,故选项A正确.
磁通量是标量,但有正、负,其正、负有它特殊的物理意义,只表示从正面穿入还是
从反面穿入,不表示方向,与正负功,正负电荷的正、负号意义一样.
11.弹簧测力计下挂一条形磁铁,其中条形磁铁N极一端位于未通电的螺线管正上方,如图所示,下列说法正确的是( D )
A.若将a接电源正极,b接电源负极,弹簧测力计示数将不变 B.若将a接电源正极,b接电源负极,弹簧测力计示数将增大 C.若将b接电源正极,a接电源负极,弹簧测力计示数将减小 D.若将b接电源正极,a接电源负极,弹簧测力计示数将增大
解析:a接正极,b接负极时,由安培定则可知,螺线管上端为N极,与磁铁排斥,弹簧测力计示
人教版物理选修3-1《几种常见的磁场》课时训练及答案
