第十三章 电磁感应与电磁波精选试卷达标检测（Word版 含解析）
一、第十三章 电磁感应与电磁波初步选择题易错题培优（难）
1．如图所示，通电螺线管置于水平放置的光滑平行金属导轨MN和PQ之间，ab和cd是放在导轨上的两根金属棒，它们分别静止在螺线管的左右两侧，现使滑动变阻器的滑动触头向左滑动，则ab和cd棒的运动情况是( )
A．ab向左运动，cd向右运动 B．ab向右运动，cd向左运动 C．ab、cd都向右运动 D．ab、cd保持静止 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】
由安培定则可知螺线管中磁感线方向向上，金属棒ab、cd处的磁感线方向均向下，当滑动触头向左滑动时，螺线管中电流增大，因此磁场变强，即磁感应强度变大，回路中的磁通量增大，由楞次定律知，感应电流方向为a→c→d→b→a，由左手定则知ab受安培力方向向左，cd受安培力方向向右，故ab向左运动，cd向右运动； A. ab向左运动，cd向右运动，与结果一致，故A正确； B. ab向右运动，cd向左运动，与结果不一致，故B错误； C. ab、cd都向右运动，与结果不一致，故C错误； D. ab、cd保持静止，与结果不一致，故D错误；
2．三根相互平行的通电长直导线放在等边三角形的三个顶点上，右图为其截面图，电流方向如图所示．若每根导线的电流均为I，每根直导线单独存在时，在三角形中心O点产生的磁感应强度大小都是B，则三根导线同时存在时O点的磁感应强度大小为（ ）
A．0 【答案】C 【解析】
B．B C．2B D．B
分析：三角形中心O点到三根导线的距离相等．根据安培定则判断三根导线在O点产生的
磁感应强度的方向，根据平行四边形定则进行合成，求出三根导线同时存在时的磁感应强度大小．
解答：解：根据安培定则判断得知：三根导线在O点产生的磁感应强度的方向分别为：上面导线产生的B方向水平向左，大小为B；
下面左边导线产生的B方向斜向左上方，与水平成60°角， 下面右边导线产生的B方向斜向右上方，与水平成60°角，
则根据平行四边形定则进行合成可知，下面两根导线产生的合场强大小为B，方向水平向左，所以三根导线同时存在时的磁感应强度大小为2B，方向水平向左． 故选C
点评：本题首先运用安培定则判断B的方向，其次要利用平行四边形定则进行合成，同时要利用好几何关系．
3．已知无限长通电直导线周围某一点的磁感应强度B的表达式：B??0I，其中r0是该2?r0点到通电直导线的距离，I为电流强度，μ0为比例系数（单位为N/A2）．试推断，一个半径为R的圆环，当通过的电流为I时，其轴线上距圆心O点为r0处的磁感应强度应为（ ）
A．
r02I2R?r?220??32 B．
?0IR2?R?r220?32
C．
?0IR22R?r?22032 D．
?0r02I2R?r?220?32
【答案】C 【解析】 根据，B??0I,μ0单位为：T?m/A； 2?r0m2AA、等式右边单位：=A/m，左边单位为T，不同，故A错误；B、等式右边单位：3m(T?m/A)m?A=T/m，左边单位为T，不同，故B错误；C、等式右边单位：3m(T?m/A)m2?A=T，左边单位为T，相同，故C正确；D、等式右边单位3m(T?m/A)m2?A=T，左边单位为T，相同，但当r0=0时B=0，显然不合实际，故D错
m3误；故选C.
【点睛】本题要采用量纲和特殊值的方法进行判断，即先根据单位判断，再结合r0取最小
值进行分析.结合量纲和特殊值进行判断是解决物理问题的常见方法.
4．三根通电长直导线垂直纸面平行固定，其截面构成一正三角形，O为三角形的重心，通过三根直导线的电流分别用I1、I2、I3表示，方向如图。现在O点垂直纸面固定一根通有电流为I0的直导线，当I1?I2?I3?I0时，O点处导线受到的安培力大小为F。已知通电长直导线在某点产生的磁感应强度大小和电流成正比，则（ ）
A．当I1?3I0、I2?I3?I0时，O点处导线受到的安培力大小为4F B．当I1?3I0、I2?I3?I0时，O点处导线受到的安培力大小为3F C．当I2?3I0、I1?I3?I0时，O点处导线受到的安培力大小为3F D．当I3?3I0、I1?I2?I0时，O点处导线受到的安培力大小为2F 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
根据安培定则画出I1、I2、I3在O点的磁感应强度B1、B2、B3的示意图如图所示
当I1?I2?I3?I0时，三根导线在O点产生的磁感应强度大小相等，设为B0，根据磁场叠加原理可知，此时O点的磁感应强度为
B?2B0
此时O点处对应的导线的安培力
F?2B0I0L
AB．由于通电长直导线在某点产生的磁感应强度大小和电流成正比，当
I1?3I0、I2?I3?I0时，则有
B1?3B0，B2?B3?B0
根据磁场叠加原理可知，此时O点的磁感应强度为
B?4B0
此时O点处对应的导线的安培力
F??4B0I0L?2F
故AB错误；
C．当I2?3I0、I1?I3?I0时，有
B2?3B0，B1?B3?B0
如图所示
根据磁场叠加原理可知
B?23B0
此时O点处对应的导线的安培力
F??23B0I0L?3F
故C正确；
D．当I3?3I0、I1?I2?I0时，有
B3?3B0，B1?B2?B0
如图所示
根据磁场叠加原理可知
B?23B0
此时O点处对应的导线的安培力
F??23B0I0L?3F
故D错误。 故选C。
5．分子运动看不见、摸不着，不好研究，但科学家可以通过研究墨水的扩散现象认识它，这种方法在科学上叫做“转换法”，下面是小红同学在学习中遇到的四个研究实例，其中采取的方法与刚才研究分子运动的方法相同的是（ ）
A．研究电流、电压和电阻关系时，先使电阻不变去研究电流与电压的关系；然后再让电压不变去研究电流与电阻的关系 B．用磁感线去研究磁场问题 C．研究电流时，将它比做水流
D．电流看不见、摸不着，判断电路中是否有电流时，我们可通过电路中的灯泡是否发光去确定 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
A．这种研究方法叫控制变量法，让一个量发生变化，其它量不变，A错误； B．用磁感线去研究磁场问题的方法是建立模型法，使抽象的问题具体化，B错误 C．将电流比做水流，这是类比法，C错误
D．判断电路中是否有电流时，我们可通过电路中的灯泡是否发光去确定，即将电流的有无转化为灯泡是否发光，故是转化法，D正确。 故选D。
6．如图，在直角三角形ACD区域的C、D两点分别固定着两根垂直纸面的长直导线，导线中通有大小相等、方向相反的恒定电流，∠A=90?，∠C=30?，E是CD边的中点，此时E点的磁感应强度大小为B，若仅将D处的导线平移至A处，则E点的磁感应强度（ ）
A．大小仍为B,方向垂直于AC向上 B．大小为C．大小为3B，方向垂直于AC向下 23B，方向垂直于AC向上 2D．大小为3B，方向垂直于AC向下
第十三章 电磁感应与电磁波精选试卷达标检测(Word版 含解析)
