第八章 检测题
一、判断题
A1、在磁场中,小磁针静止时,北极所指的方向即为该点磁场的方向。 [ ] A2、磁感线是起源于N极、终止于S极的有头有尾的曲线。 [ ] A3、磁感线分布越密的地方,磁感应强度越小。 [ ] B4、两个完全相同的线圈放在同一匀强磁场中的不同方向,穿过它的磁通量一定相等。[ ] B5、一切磁现象都来源于电荷的运动。 [ ] A6、当带电粒子沿平行磁感线方向进入匀强磁场时,它将做匀速直线运动(不计重力)。[ ]
二、作图题
A1、图1、2是直线电流的磁场,试补画出磁感线方向或电流方向。 A2、标出图3中磁场对载流导线作用力的方向。
A3、标出图4中带电粒子的受力方向。 B4、标出图5中的小磁针的转动方向? B5、螺线管电流的方向如图6所示,请标出各个小磁针的N极。
图1 图2 图3
图4 图5 图6
B6、图7是直线电流的磁场,图8、9是环形电流的磁场,试在各图中补画出电流方向或磁感线方向。
图7 图8 图9
I I B B v v I 三、填空题
A1、两条平行的直导线,当通以相同方向的电流时它们相互__________;通以相反方向的电流时,它们相互__________,电流之间的这种作用,是通过____________来传递的。
3
A2、磁场对载流导线的作用力叫做_________,其定义式为____________________________; 磁场对运动电荷的作用力叫做_________,其定义式为_____________________________。
A3、边长为5cm的正方形线圈置于B=4T的匀强磁场中,若线圈平面与磁场方向垂直,则穿过他的磁通量为_________Wb。
A4、当电流垂直于外磁场方向通过导体时,在_____于磁场和电流方向的导体两端面之间会出现________,这个现象称之为_____________。
A5、一根长10cm的通电导线放在磁感强度为0.4T的匀强磁场中,导线与磁场方向垂直,受到的磁场力为4×10-3N,则导线中的电流为________A,将导线中电流减小为0A,匀强磁场的磁感强度增为4T,导线受到的磁场力变为________N。
A6、如图1所示,在磁感强度为1.0T的匀强磁场中,有一段长为1m的直导线与磁场方向垂直放置,若导线中通有10A的电流时,它
所受安培力的大小为 _____________,方向为_________________。 图1
I B 四、选择题
A1、下面各物理量中,是矢量的有 [ ] A、磁感应强度 B、电流强度 C、频率 D、周期
A2、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
A3、关于磁感强度,错误的说法是: [ ] A、根据定义式B=F/(IL),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。
A4、关于磁感线,下列说法中正确的是 [ ] A.两条磁感线的空隙处一定不存在磁场; B.磁感线总是从N极到S极;
C.磁感线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向一致; D.两个磁场叠加的区域,磁感线就可能相交。
A5、下列说法错误的的是 [ ] A、磁体在空间能产生磁场,磁体通过磁场不接触就可以相互作用; B、电流在空间也产生磁场,但它们之间的相互作用是通过电场发生的; C、磁场对电流有作用力,它们是通过磁场相互作用的;
D、在磁场中某一点,小磁针静止时北极所指方向一定是该点磁场的方向。
A6、两个质子,垂直进入同一匀强磁场,进入时速率分别为v和2v,则它们在磁场中回旋的半径和频率之比分别为 [ ]
A、1︰1、1︰2 B、1︰2、1︰1 C、1︰2、1︰2 D、1︰1、1︰1
3
B7、如图1所示,通电的矩形线圈abcd在匀强磁场里,当线圈平面垂直于磁场方向时,下面结论错误的是 B [ ]
A、线圈所受磁场力的合力为零; B、线圈所受磁场力的力矩为零;
C、线圈所受磁场力对以ab为抽的力矩不等于零;
a d b c D、处于平衡状态。 图1
B8、如图2,用软导线将通电直导线MN悬挂在磁感强度为B的匀强磁场中,电流方向由NA、改变电流方向,并适当增加电流的大小; B、不改变电流的方向,而适当增加电流的大小; C、改变磁场方向,并适当增加磁感应强度的大小;
D、不改变磁场方向而适当减少磁感应强度的大小。 图2
B9、两个相同的圆形线圈,通以方向相同但大小不同的电流I1和I2,如图6所示。先将两个线圈固定在光滑绝缘杆上,问释放后它们的运动情况是 [ ]
A、相互吸引,电流大的加速度大; B、相互吸引,加速度大小相等; C、相互排斥,电流大的加速度大;
D、相互排斥,加速度大小相等。 图6
B10、如图9所示,在通电长导线旁放一正方形通电线圈,线圈平面与导线同在纸面内,若AB边和CD边与导线平行,则线圈将 [ ]
A、绕任一边转动; B、向左平动; C、向右平动; D、垂直于纸面向外平动。 B11、两根平行的无限长直导线,分别通有电流I1和I2,如图10所示。已知其下方P点处的磁感强度B=0,则两电流的大小和方向必有 [ ]
A、I1>I2,同向 B、I1>I2,反向 C、I1 到M,此时悬线所受的张力不为零,欲使导线张力为零,必须 [ ] D I C A I B I1 I2 P I N S 图9 图10 图11 B12、如图11所示,一根通电直导线放在马蹄形永久磁铁的磁极上方,则在磁场作用下,从上向下看,导线将 [ ] A、被磁铁吸引向下运动; B、被磁铁排斥向上运动; C、在垂直于纸面的平面内顺时针转动; D、在垂直于纸面的平面内逆时针转动。 C13、一根软铁棒被磁化是因为 [ ] A、软铁棒中产生了分子电流; B、软铁棒中分子电流取向杂乱无章; C、软铁棒中分子电流消失; D、软铁棒中分子电流取向变得大致相同。 3 C14、如图26所示,左图是磁电式电流表的结构图,右图是磁极间的磁场分布图,以下选项中正确的是 [ ] ①指针稳定后,线圈受到螺旋弹簧的力矩与线圈受到的 磁力矩方向是相反的; ②通电线圈中的电流越大,电流表指针偏转角度也越大; ③在线圈转动的范围内,各处的磁场都是匀强磁场; ④在线圈转动的范围内,线圈所受磁力矩与电流有关, 而与所处位置无关。 图26 A、①② B、③④ C、①②④ D、①②③④ 五、计算题 A1、长10cm的导线,放入匀强磁场中,它的方向和磁场方向垂直。如果导线中通过的电流是3. 0A,它受到的作用力是1.5?10-3N,磁场的磁感应强度是多少? A2、在磁感应强度为4?10-2T的匀强磁场中,有一条和磁场方向垂直、长度为10cm的通电直导线ab(图1)。磁场对通电导线的作用力是1?10-2N,方向与纸面垂直并指向读者,求导线中电流的大小和方向。 A3、如图2所示,电子以v0=107m/s的速率进入匀强滋场。为使电子从A点绕半圆周至B点,AB长为0.10m,则磁感应强度的大小和方向应如何?电子由A点沿圆弧到B点需要多少时间?(电子质量me=9.1?10-31kg) a B b v0 A 0.10m B 图1 图2 图3 B4、长60 cm、质量0.10kg的细长均匀金属棒,中间用弹簧挂起(图3),放在磁感应强度为0.40T的匀强磁场中。 (1)要使弹簧不伸长,金属棒中应通过多大的电流,方向如何? (2)若金属棒中的电流为0.2 A,方向从左向右,金属棒下降了1.0mm;若电流仍为0.2 A,但方向从右向左,此时金属棒下降多少?(金属棒保持水平放置。) B5、一半径为R=0.2cm的圆形线圈,通有电流1A,线圈共20匝,放在磁感强度为0.08T的均匀磁场中,求(1)当线圈平面与磁场平行;(2)线圈平面与磁场垂直(3)线圈平面与磁场成45°时,该线圈所受的磁力矩。 3 第八章 检测题答案 一、判断题 1、√2、×3、×4、×5、√6、√ 二、作图题 (1) (2) (3) (7) (8) (9) I I F B B v F F v I (4) (5) (6) 三、填空题 1、吸引、排斥、磁场 2、安培力、F=ILBsinθ;洛仑兹力、F=qvbsinθ 3、0.01 4、垂直、电势差、霍耳效应 5、0.1、0 6、10N、垂直纸面向外 四、选择题 1、A, 2、B , 3 、B, 4、C , 5、B , 6、B , 7、C , 8、B , 9、B , 10、C, 11、 B ,12、C, 13、D、 14、C 解析:当阻碍线圈转动的力矩增大到安培力产生的使线圈转动的力矩平衡时,线圈停止转动,即两力矩大小相等、方向相向,故①选项正确;磁电式电流表蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀辐射分布的,不管线圈转到什么角度,它的平面都跟磁感线平行,均匀辐射分布的磁场特点是大小相等、方向不同,故③选项错,④选项正确;电流越大,电流表指针偏转的角度也越大,故②正确.综合上述,C选项正确。 五、计算题 1、0.005T。 3