人教版高中物理选修3-1几种常见的磁场名师精编作业.doc

……………………………………………………………名校名师推荐………………………………………………… PAGE PAGE 1 几种常见的磁场 (40分钟　50分) 一、选择题(本题共7小题,每小题6分,共42分。多选题已在题号后标出) 1.关于磁感线,下列说法正确的是(　　) A.磁感线是磁场中实际存在的线 B.条形磁铁磁感线只分布于磁铁外部 C.当空间中存在几个磁场时,磁感线有可能相交 D.磁感线上某点的切线方向就是放在该点的小磁针N极受力的方向 2.如图所示为磁场作用力演示仪中的赫姆霍兹线圈,当在线圈中心处挂上一个小磁针,且与线圈在同一平面内,则当赫姆霍兹线圈中通以如图所示方向的电流时(　　) A.小磁针N极向里转 B.小磁针N极向外转　 C.小磁针在纸面内向左摆动 D.小磁针在纸面内向右摆动 3.(多选)在图中,已标出电流I、磁感应强度B的方向,其中符合安培定则的是(　　) 4.(多选)(2013·海南高考)三条在同一平面(纸面)内的长直绝缘导线搭成一等边三角形。在导线中通过的电流均为I,电流方向如图所示。a、b和c三点分别位于三角形的三个顶角的平分线上,且到相应顶点的距离相等。将a、b和c处的磁感应强度大小分别记为B1、B2和B3。下列说法正确的是(　　) A.B1=B2B3 B.B1=B2=B3 C.a和b处磁场方向垂直于纸面向外,c处磁场方向垂直于纸面向里 D.a处磁场方向垂直于纸面向外,b和c处磁场方向垂直于纸面向里 5.如图所示,在条形磁铁外套有A、B两个大小不同的圆环,穿过A环的磁通量ΦA与穿过B环的磁通量ΦB相比较(　　) A.ΦAΦB　　　 B.ΦAΦB C.ΦA=ΦB D.不能确定 6.如图所示,将线圈悬挂在磁铁N极附近,磁铁处于水平位置,和线圈在同一平面内,且磁铁的轴线经过线圈圆心,通电后线圈将(　　) A.转动同时靠近磁铁 B.转动同时离开磁铁 C.不转动,只靠近磁铁 D.不转动,只离开磁铁 7. (多选)如图所示,一根通电直导线垂直于磁场方向放在磁感应强度为1 T的匀强磁场中,以导线截面的中心为圆心,半径为r的圆周上有a、b、c、d四个点,已知a点的实际磁感应强度为零,则下列叙述正确的是(　　) A.直导线中的电流方向垂直纸面向里 B.b点的实际磁感应强度为2T,方向斜向上,与B的夹角为45° C.c点的实际磁感应强度也为零 D.d点的实际磁感应强度跟b点的相同 二、非选择题(本题8分。需写出规范的解题步骤) 8.(能力挑战题)一般来说通电螺线管内部的磁场是匀强磁场。某螺线管的横截面积是5×10-4m2,当通过它的磁通量为2.5×10 (1)该螺线管内部的磁场方向与螺线管的轴线有什么关系? (2)该螺线管内部的磁感应强度为多大? 答案解析 1.【解析】选D。磁感线是假想的线,故A错;磁感线是闭合的曲线,条形磁铁外部、内部均有磁感线,故B错;磁感线永不相交,故C错;根据磁感线方向的规定知D对。 2.【解析】选A。由安培定则判知,线圈中心处的磁感线方向应垂直纸面向里,故小磁针N极受力方向向里,所以N极向里转,故A对,B、C、D都错。 3.【解析】选B、C。根据安培定则可知A中电流应向里,故A错。D中通电螺线管内部磁感线方向应向右,故D错。B、C项正确。 4.【解题指南】解答本题时应注意理解以下两点: (1)直线电流的磁场方向用安培定则判定。 (2)磁感应强度的叠加可以用等效补偿法来分析。 【解析】选A、C。靠近a点的两根导线产生的磁场叠加后,磁感应强度为零,a点磁感应强度由离a最远的导线决定;b点的磁感应强度大小与a点相同;对于c点,靠近c的两根导线的磁感应强度方向相同,叠加后的磁感应强度最大,选项A正确,选项B错误。由安培定则和磁感应强度的矢量叠加可得,C正确,D错误。 5.【解析】选A。分别画出穿过A、B环的磁感线的分布如图所示,磁铁内的磁感线条数与其外部磁感线条数相等。通过A、B环的磁感线条数应该这样粗略计算,用磁铁内的磁感线总条数减去磁铁外每个环中的磁感线条数(因为磁铁内、外磁感线的方向相反)。很明显,磁铁外部的磁感线通过B环的条数比A环的多,故B环中剩下的磁感线比A环中剩下的磁感线条数少,故ΦAΦB,故A对,B、C、D都错。 6.【解析】选A。如图为把环形电流等效成一个小磁针时的俯视图,由安培定则知,此小磁针的N极向左转动,S极向右转动。条形磁铁的N极吸引小磁针的S极,故线圈将发生转动同时靠近磁铁,所以A正确。 【总结提升】“等效法”解决电流磁场问题 在解决电流磁场问题时,可以把小磁针和环形电流互相等效,通电螺线管也可以与条形磁铁互相等效,运动电荷可以等效为电流等。利用等效法解题,往往既简单又准确。 7.【解题指南】解答本题要把握以下三点: (1)安培定则判断直线电流磁场的方法。