人教版高中物理必修第三册课后习题 第十三章 电磁感应与电磁波初步 2.磁感应强度 磁通量.docVIP

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2.磁感应强度磁通量

A级必备知识基础练

1.下列关于磁感应强度的方向的说法正确的是()

A.某处磁感应强度的方向就是一小段通电导线放在该处时所受磁场力的方向

B.小磁针受磁场力的方向就是该处磁感应强度的方向

C.垂直于磁场放置的通电导线的受力方向就是磁感应强度的方向

D.磁场中某点的磁感应强度的方向就是该点的磁场方向

2.(陕西镇安中学期中考试)如图所示,四根相互平行的均通有电流为I的长直导线a、b、c、d,放在正方形的四个顶点上。每根通电直导线单独存在时,正方形中心O点的磁感应强度大小都是B,则四根通电直导线同时存在时O点的磁感应强度的大小和方向为()

A.22B,方向向左

B.22B,方向向下

C.2B,方向向右

D.2B,方向向上

3.(河北石家庄二中期中)把一小段通电直导线垂直于磁场方向放入一匀强磁场中,图中能正确反映各量间关系的是 ()

4.(河北承德高二上期末)有一U形曲面,其尺寸如图所示,U形曲面开口竖直向上,现将U形曲面放入磁感应强度大小为B=2T的匀强磁场中。

(1)当磁场方向竖直向下时,穿过该曲面的磁通量是多少?

(2)当磁场方向水平向右时,穿过该曲面的磁通量是多少?

5.如图所示,面积是0.5m2的矩形导线圈处于磁感应强度为20T的匀强磁场中,线圈平面与磁场垂直,如图中Ⅰ位置,则穿过该线圈的磁通量是多少?若线圈平面与磁场方向夹角为60°,如图中Ⅱ位置,则穿过该线圈的磁通量又是多少?

B级关键能力提升练

6.(山东日照高二检测)如图所示,两根互相平行的长直导线分别过纸面上的M、N点,且与纸面垂直,导线中通有大小相等、方向相反的电流。a、O、b在M、N的连线上,O为MN的中点,c、d位于MN的中垂线上,且a、b、c、d到O点的距离均相等。则下列说法正确的是()

A.O点处的磁感应强度为零

B.a、b两点处的磁感应强度大小相等,方向相反

C.c、d两点处的磁感应强度大小相等,方向相同

D.a、c两点处的磁感应强度的方向不同

7.(多选)(山东日照莒县第一中学月考)如图所示,两通电长直导线垂直于纸面放置,它们的电流大小相等、方向均垂直于纸面向里,菱形abcd的对角线ac与两导线垂直相交,菱形的中心O点到两导线的距离相等。下列说法正确的是 ()

A.O点的磁感应强度大小为零

B.b点与d点的磁感应强度大小相等、方向相反

C.a点与c点的磁感应强度大小相等、方向相同

D.Ob上各点的磁感应强度方向相同

8.已知通电长直导线在其周围某点产生磁场的磁感应强度大小B0与通电导线中的电流I成正比,与该点到通电导线的距离r成反比,即B0=kIr

A.Q点处的磁感应强度大小为kI

B.匀强磁场的方向从P点指向Q点,大小为2kI

C.匀强磁场的方向从Q点指向P点,大小为2kI

D.两导线连线中点处的磁感应强度大小为3kI

9.(江苏宿迁潼阳中学月考)如图所示,框架的面积为S,匀强磁场的磁感应强度大小为B。试求:

(1)框架平面与磁感应强度B垂直时,穿过框架平面的磁通量为多少?

(2)若框架绕OO转过60°,则穿过框架平面的磁通量为多少?

(3)若从图示位置转过90°,则穿过框架平面的磁通量改变量为多少?

(4)若从图示位置转过180°,则穿过框架平面的磁通量改变量为多少?

10.如图所示,有一个垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B=0.8T,磁场有明显的圆形边界,圆心为O,半径为10cm。现于纸面内先后放上a、b两个圆形单匝线圈,圆心均在O处,a线圈半径为10cm,b线圈半径为15cm,问:

(1)在B减为0.4T的过程中,a和b中磁通量分别改变多少?

(2)磁感应强度B大小不变,方向绕直径转过30°,a线圈中磁通量改变多少?

(3)磁感应强度B大小、方向均不变,线圈a绕直径转过180°,a线圈中磁通量改变多少?

参考答案

2.磁感应强度磁通量

1.D2.A3.C

4.解析(1)当磁场方向竖直向下时,曲面在垂直于磁场方向的投影面积为S1=0.1×0.1m2=0.01m2

此时穿过曲面的磁通量为Φ1=BS1=2×0.01Wb=0.02Wb。

(2)当磁场方向水平向右时,曲面在垂直于磁场方向的投影面积为S2=0.1×0.2m2=0.02m2

若规定从外表面穿入而从内表面穿出的磁通量为正值,则穿过曲面左半部分的磁通量为Φ2=BS2=2×0.02Wb=0.04Wb

穿过曲面右半部分的磁通量为Φ2″=-BS2=-0.04Wb

穿过整个曲面的磁通量为Φ2=Φ2+Φ2″=0。

答案(1)0.02Wb(2)0

5.解析因为线圈平面与磁场垂直,

所以ΦⅠ=BS=20×0.5Wb=10Wb。

因为线圈平面与磁场方向夹角为60°,

所以Φ