物理:3.2《磁感应强度》测试(2)(新人教版选修3-1)
人教版高中物理选修3-1检测题:(二十) 磁感应强度含答案
课时跟踪检测(二十)磁感应强度1.磁感应强度的单位是特斯拉(T),与它等价的是( )A.NA·mB.N·AmC.N·Am2D.NA·m2解析:选A 当导线与磁场方向垂直时,由公式B=FIL,磁感应强度B的单位由F、I、L的单位决定。
在国际单位制中,磁感应强度的单位是特斯拉,简称T,1 T=1N A·m。
2.关于磁感应强度B、电流I、导线长度L和电流所受磁场力F的关系,下面的说法中正确的是( )A.在B=0的地方,F一定等于零B.在F=0的地方,B一定等于零C.若B=1 T,I=1 A,L=1 m,则F一定等于1 ND.若L=1 m,I=1 A,F=1 N,则B一定等于1 T解析:选A 应用公式B=FIL或F=ILB时要注意导线必须垂直于磁场方向放置。
故B、C、D选项错。
应选A。
3.先后在磁场中A、B两点引入长度相等的短直导线,导线与磁场方向垂直。
如图所示,图中a、b两图线分别表示在磁场中A、B两点导线所受的力F与通过导线的电流I的关系。
下列说法中正确的是( )A.A、B两点磁感应强度相等B.A点的磁感应强度大于B点的磁感应强度C.A点的磁感应强度小于B点的磁感应强度D.无法比较磁感应强度的大小解析:选B 导线受到的磁场力F=ILB=BL·I,对于题图给出的F-I图线,直线的斜率k=BL,由图可知k a>k b,又因A、B两处导线的长度L相同,故A点的磁感应强度大于B 点的磁感应强度,B项正确。
4.下列说法正确的是( )A.磁场中某点的磁感应强度的大小和方向与放在该点的导体受力情况无关B.磁场看不见、摸不着,实际不存在,是人们假想出来的一种物质C.磁场中某点的磁感应强度的方向就是放在该点的一段通电导体的受力方向D.磁场中某点的试探电流元不受磁场力作用时,该点磁感应强度的大小为零解析:选A 磁场中某点的磁感应强度的大小只由磁场本身决定,与放在该点的导体受力情况无关,选项A正确;磁场虽然看不见、摸不着,但是磁场是真实实际存在的一种物质,选项B错误;磁场中某点的磁感应强度的方向与放在该点的一段通电导体的受力方向垂直,选项C错误;一小段通电导体在磁场中某处不受磁场力,可能导体与磁场平行,因此磁感应强度不一定为零,故D错误。
2014版高中物理 3-2磁感应强度课件 新人教版选修3-1
存在一种由电或磁产生的物质,它无所不在,是像以太那样的连 续介质,起到传达电力、磁力的媒介作用.法拉第把它们称为电 场、磁场.电作用或磁作用正是通过电场或磁场来传递的.法拉 第类比于流体力学,提出场是由力的线或力的管子所组成的,正 是这些力线、力管把不同的电荷、磁体或电流连接在一起.他用 一张撒上了铁粉的纸,下面用磁棒轻轻颤动,这些铁粉就清楚地 呈现出磁场的力线.法拉第认为这些力线、力管具有实在的物理 意义,于是他用力线和磁力线的几何图形来形象地表示电场和磁
【答案】 0.1 T
正确理解比值定义法 F 1.定义 B=IL是比值定义法,这种定义物理量的方法其实质 就是一种测量方法,被测量点的磁感应强度与测量方法无关. Δv F 2.定义 a= 、E= q 也是比值定义法,被测量的物理量也 Δt 与测量方法无关,不是由定义式中的两个物理量决定的.
【备课资源】(教师用书独具) “场”概念的提出 万有引力、静电作用力都遵从距离的反比平方关系,从牛顿 开始就认为引力作用是瞬时作用,不需要什么媒介来传递,这就 是超距作用的观点.这种观点在电学和磁学的研究中又得到了进 一步的强化,像富兰克林、库仑、安培这样有名的科学家对此都 深信不疑.奥斯特关于电流的磁效应具有横向性质的发现,是对 力的旧概念——力在沿着两个相互作用物体的连线上的一次强有 力的冲击,更有甚者,法拉第具有不同寻常的想象力:为了对电、
(2) 电 流 元 : 很 短 的 一 段 通 电 导 线 中 的
电流I
与
导线长度L
的乘积.
(3)大小:一个电流元垂直放入磁场中的某点,电流元受到的
磁场力 与该 电流元
F 的比值,B=IL.
N (4)单位:特斯拉,简称特,符号是 T,1 T=1 . A· m
选修3-1 3.2 磁感应强度(新) LI
第三章 磁 场
§3-2 磁感应强度
磁体的磁性强弱是不同
螺丝刀只 能吸起几根导 线,而有的磁 铁能吸起很多 重物。
思考:怎样认识和描述磁场 的方向与强弱呢?
复习类比
电场的基本性质是什么? 对放入其中的电荷有电场力的作用 如何描述电场的强弱和方向? 电场强度:试探电荷所受电场力跟电荷量的比值 正试探电荷的受力方向 磁场的基本性质是什么? 对放入其中的磁体或通电导体有磁力的作用 如何描述磁场的强弱和方向? 是否类似电场的研究方法,分析磁体或电 流在磁场中所受的力,找出表示磁场强弱和方 向的物理量?
问题:磁场不仅能对磁体有作用力, 还对通电导体有作用力.能否用很短 的一段通电导体来检验磁场的强弱?
二、磁感应强度的大小
理想模型
电流元:很短 的一段通电导线中的电流 I与导线长度L的乘积IL. 方法:用检验电流元来研究磁场强弱
1、安培力 磁场对电流的作用力叫安培力。
实验表明:
(1)当通电导线与磁场方向垂直时, 电流受到的安培力最大;
D.因为B =F/IL,所以某处磁感应强度的大小 与放在该处的通电小段导线IL乘积成反比
【课堂练习】
3、一根导线长0.2m,通过3A的电流,
垂直放入磁场中某处受到的磁场力是 6×10-2N,则该处的磁感应强度B的大
0.1T ;如果该导线的长度和电 小是______
流都减小一半,则该处的磁感应强度
0.1T 。 的大小是_____
小结:
1、磁感应强度的方向
小磁针静止时北极所指的方向或小磁针北极受力的方向,就 是该点磁感应强度的方向。(磁场方向)
2、磁感应强度的大小
①定义:在磁场中垂直于磁场方向的通电导线,所受的磁场 力F跟电流I和导线长度L的乘积IL的比值叫磁感应强度 ②定义式: B F [如果不垂直放入? B与F方向怎样?]
高中物理第三章磁场3.2磁感应强度课后练习选修3_1
3.2 磁感应强度课后检测1、关于磁感应强度,下列说法正确的是( )A 、由B=F/IL 可知:磁场中某处的磁感应强度大小随通电导线中电流I 的减小而增大B 、由B=F/IL 可知:磁场中某处的磁感应强度大小随通电导线长度L 的增大而减小C 、由B=F/IL 可知:磁场中某处的磁感应强度大小随通电导线所受的磁场力F 的增大而增大D 、磁场中某处B=F/IL 是定值,由磁场本身决定的。
2.下列说法不正确的是( )A.电荷在某处不受电场力作用时,该处的电场强度一定为零B.一小段通电导线在某处不受磁场力作用时,该处的磁感应强度一定为零C.把一检验电荷放在电场中某点时,电荷所受电场力与其电量的比值叫该点的电场强度D.把一小段通电导线放在磁场中某处时,该导线所受磁场力与其长度与电流强度乘积之比值叫做该处的磁感应强度。
3、有一小段通电直导线,长为1cm ,电流强度为5A ,把它置于磁场中某点,受到的磁场力为0.1N ,则该点的磁感应强度B ( )A .一定等于2TB .一定小于2TC .大于等于2TD .以上情况都有可能4.一根导线长0.2m ,通过3A 电流,垂直放入磁场中某处受到的磁场力是6 10-2N ,则该处的磁感应强度B 的大小是________T ,如果该导线的长度和电流都减小一半,则该处的磁感应强度的大小是_______T 。
5在磁场中的同一位置放置一条直导线,导线的方向与磁场力方向垂直。
先后在导线中通入不同的电流,导线所受的力也不一样。
图中的几幅图像表现的导线受的力与通过导线的电流I 的关系。
а、ъ各代表一组的数据。
在甲、乙、丙、丁四幅图中,正确的是哪一幅或哪几幅?( )甲 乙 丙 丁6.下列关于通电导线在磁场中受到的磁场力的说法,正确的是( )A .受力的大小只跟磁场的强弱和电流的大小有关B .如果导线受到的磁场力为零,导线所在处的磁感应强度必为零C .如果导线受到的磁场力最大,导线必与磁场方向垂直D .所受磁场力的方向只与磁场的方向有关,与电流的方向无关 7.关于磁场,以下说法正确的是( )A .电流在磁场中某点不受磁场力作用,则该点磁感强度一定为零B .磁场中某点的磁感应强度,根据公式B=F/I ·1,它跟F ,I ,1都有关C .磁场中某点的磁感应强度的方向垂直于该点的磁场方向D .磁场中任一点的磁感强度都由磁场本身决定高考理综物理模拟试卷注意事项:1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
选修3-1 3.2磁感应强度1
想一想
若在某一空间同时存在 几个磁场,那么该空间中的 某点的磁感应强度B应如何 确定?
6.磁场的叠加
若某一空间同时存在几个磁场,空间的磁场 应由这几个磁场叠加而成,某点的磁感应强度 为B,则有
B=B1+B2+B3……(矢量和)
2:保持磁场和导线中的电流不变,改变 通电导线的长度。
1:保持磁场和通电导线的长度不变,改变电流的大小。 现象:电流越大,导线的偏角越大。 结论:在通电导线的长度和磁场不变时,电流越 大,导线所受的安培力就越大。 2:保持磁场和导线中的电流不变,改变通电导线的 长度。
结论:在通电导线的电流和磁场不变时,导线越 长,导线所受的安培力就越大。
3-1
第三章 磁场
3.2 磁感应强度
一.磁感应强度的方向: 小磁针北极受力的方 向,亦即小磁针静止时北 极(N)所指的方向规定为 该点的磁感应强度的方向, 简称为磁场方向。 磁场对电流的作用力通常称为安培力. 电流元:很短的一段通电导线中的电流 I与导线长度L的乘积IL叫做电流元。
探究影响通电导线受力的因素 1:保持磁场和通电导线的长度不变,改 变电流的大小。
精确的实验表明,通电导线在磁场中受到的安培力 的大小,既与导线的长度L成正比,又与导线中的电流 I成正比,即与I和L的乘积成正比。
磁感应强度:
1.定义:在磁场中垂直于磁场方向的通电导 线,所受的安培力F跟电流I和导线长度L的 乘积IL的比值叫磁感应强度. 2.定义式:B=F/IL 思考1:一根长度为L的导线通有电流I,当放 到磁场中某点时受到的安培力为F,问导线所 在处的磁感应强度一定为F/IL吗?
[思考]
有人根据B=F/IL提出:磁场中某点的磁 感应强度B跟磁场力F成正比,跟电流强度I和 导线长度L的乘积IL成反比,这种提法有什么 问题?错在哪里?
人教版高中物理选修3-1磁感应强度
人教版高中物理选修3-1磁感应强度
人教版高中物理选修3-1 磁感应强度
一、引言
磁感应强度是物理学中的重要概念,它描述了磁场对单位面积的作用程度。
本文将介绍磁感应强度的定义、计算公式以及影响磁感应强度的因素。
二、定义与计算公式
磁感应强度用字母B表示,是指磁场对垂直于磁力线的单位面积上的作用力。
磁感应强度的计量单位是特斯拉(T)。
磁感应强度的计算公式如下:
B = F / (L*I)
其中,B表示磁感应强度,F表示作用在垂直于磁力线的导线上的磁场力,L表示导线的长度,I表示电流的大小。
三、影响磁感应强度的因素
1. 导线的电流大小:当电流增大时,磁感应强度也会增大;反之,当电流减小时,磁感应强度也会减小。
2. 导线的长度:导线越长,磁感应强度越小;导线越短,磁感
应强度越大。
3. 与磁场的夹角:当导线与磁场平行时,磁感应强度最大;当
导线与磁场垂直时,磁感应强度为零。
4. 导线的材质:不同材质的导线对磁感应强度的影响有所不同。
四、实际应用
磁感应强度的概念在实际应用中有着广泛的应用。
例如,在电
动机、发电机等电磁设备中,磁感应强度的大小直接影响设备的性
能和效率。
总结:
本文介绍了人教版高中物理选修3-1《磁感应强度》的相关内容,包括定义、计算公式和影响因素。
磁感应强度作为一个重要的
物理量,在实际应用中具有重要性。
参考文献:
[1] 人教版高中物理选修3-1磁感应强度
[2] 李尚志. 磁感应强度的计算[J]. 物理资料, 2015, 20(6): 27-29.。
【高中物理】高中物理(人教版)选修3-1同步教师用书: 第3章 2 磁感应强度
2 磁感应强度学习目标知识脉络1.认识磁感应强度的概念及物理意义.2.理解磁感应强度的方向、大小、定义式和单位.(重点)3.进一步体会如何通过比值定义法定义物理量.(难点)磁感应强度的方向[先填空]1.物理意义:磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量.2.方向:小磁针北极所受力的方向或小磁针静止时北极的指向,简称磁场方向.3.标矢性:磁感应强度是矢量.[再判断]1.与电场强度相似,磁场强度是表示磁场的强弱和方向的物理量.(×) 2.磁场的方向就是小磁针静止时所受合力的方向.(×)3.小磁针的N极和S极所受磁场力的方向是相反的.(√)[后思考]磁场对通电导体也有力的作用,该力的方向是否为磁场方向?【提示】不是磁感应强度方向,二者垂直.[合作探讨]如图3-2-1所示,图甲中A、B两点处于正点电荷Q所形成的电场中,图乙中的C、D两点处于条形磁铁轴线上.图3-2-1探讨1:正检验电荷放在A处,负检验电荷放在B处所受的电场力的方向与该处电场方向的关系如何?【提示】相同、相反.探讨2:在C处放置的小磁针N极的指向沿什么方向?此处磁感应强度的方向沿什么方向?【提示】小磁针N极指向沿轴线向左,磁感应强度的方向沿轴线向左.探讨3:在D处放置的小磁针S极的指向沿什么方向?此处磁感应强度的方向沿什么方向?【提示】小磁针S极指向沿轴线向右,此处磁感应强度的方向沿轴线向左.[核心点击]磁场的方向的几种表述方式小磁针在磁场中静止时所受合力为零,即N极与S极所受磁场力平衡.所以磁场方向应描述为小磁针N极受力方向或静止时N极所指的方向,而不能说成是小磁针的受力方向.磁场的方向可有以下四种表达方式:(1)小磁针静止时N极所指的方向,即N极受力的方向.(2)小磁针静止时S极所指的反方向,即S极受力的反方向.(3)磁场的方向就是磁感应强度B的方向.(4)磁感线的切线方向(下节学习).1.下列关于磁感应强度的方向和电场强度的方向的说法中,不正确的是()A.电场强度的方向与电荷所受电场力的方向相同B.电场强度的方向与正电荷所受电场力的方向相同C.磁感应强度的方向与小磁针N极所受磁场力的方向相同D.磁感应强度的方向与小磁针静止时N极所指的方向相同【解析】电场强度的方向就是正电荷受的电场力的方向,磁感应强度的方向是小磁针N极所受磁场力的方向或小磁针静止时N极所指的方向,故只有A 项错误.【答案】 A2.(多选)如图3-2-2所示,可自由转动的小磁针上方有一根长直导线,开始时二者在纸面内平行放置.当导线中通入如图所示电流I时,发现小磁针的N极向里转动,S极向外转动,停留在与纸面垂直的位置上.这一现象说明()【导学号:34522037】图3-2-2A.小磁针检测到了电流的磁场B.小磁针处磁场方向垂直纸面向里C.小磁针处磁场方向垂直纸面向外D.若把小磁针移走,该处就没有磁场了【解析】小磁针可以检验磁场的存在,当导线中通入电流时,在导线的周围就产生了磁场.在小磁针位置处的磁场方向为N极的受力方向,即垂直纸面向里,故A、B正确,C错误;电流的磁场是客观存在的特殊物质,不会随小磁针的移走而消失,只要导线中有电流存在,磁场就会存在,故D不正确.【答案】AB(1)磁感应强度的方向是小磁针静止时N极的指向.(2)磁场中不同位置的磁感应强度的方向一般不同,描述时一定要指明是哪一点的磁场方向.磁感应强度的大小[先填空]1.电流元:很短的一段通电导线中的电流I与导线长度L的乘积.2.影响通电导线在磁场中受力大小的因素:通电导线与磁场方向垂直时:(1)导线受力既与导线的长度L成正比,又与导线中的电流I成正比,即与I 和L的乘积IL成正比.(2)同样的I、L,在不同的磁场中,或在非匀强磁场的不同位置,导线受力一般不同(A.不同B.相同).3.磁感应强度的大小(1)大小:等于一个电流元垂直放入磁场中的某点,电流元受到的磁场力F与电流元IL的比值,B=F IL.(2)单位:特斯拉,简称特,符号是T,1 T=1N A·m.[再判断]1.磁感应强度B=FIL与电场强度E=Fq都是用比值定义法定义的.(√)2.电流为I,长度为L的通电导线放入磁感应强度为B的磁场中受力的大小一定是F=ILB.(×)3.磁场中某处的磁感应强度大小与有无小磁针无关,与有无通电导线也无关.(√)4.公式B=FIL适用于任何磁场.(√)[后思考]“一个电流元垂直放入磁场中的某点,磁感应强度与电流元受到的磁场力成正比,与电流元成反比.”这种说法是否正确,为什么?【提示】这种说法不正确.磁感应强度的大小是由磁场本身决定的,不随电流元大小及电流元所受磁场力的大小的变化而变化.[合作探讨]如图3-2-3所示,三块相同的蹄形磁铁并列放置,可以认为磁极间的磁场是均匀的,一长直导线悬挂在磁铁的两极间.图3-2-3探讨1:磁极间的磁场沿什么方向?图中导线放置的方向与磁场方向存在怎样的方向关系?【提示】竖直向上、垂直.探讨2:在研究导线所受的磁场力F与导线长度L的关系时,保持导线中通过的电流I不变,这是采用了什么研究方法?【提示】控制变量法.探讨3:当增大导线中的电流I时,发现导线向上摆动的角度增大了,这说明导线所受的磁场力随电流大小的变化如何变化?【提示】随电流的增大而增大.[核心点击]1.对磁感应强度定义式的理解(1)在定义式B=FIL中,通电导线必须垂直于磁场方向放置.因为磁场中某点通电导线受力的大小,除和磁场强弱有关以外,还和导线的放置有关.导线放入磁场中的情况不同,所受磁场力也不相同.通电导线受力为零的地方,磁感应强度B的大小不一定为零,这可能是电流方向与B的方向在一条直线上的原因造成的.(2)磁感应强度B的大小只决定于磁场本身的性质,与F、I、L无关.(3)磁感应强度的定义式也适用于非匀强磁场,这时L应很短,IL称为“电流元”,相当于静电场中的“试探电荷”.2.磁感应强度B与电场强度E的比较磁感应强度B 电场强度E 物理意义描述磁场的性质描述电场的性质定义式共同点都是用比值的形式定义的特点B=FIL,通电导线与B垂直,B与F、I、L无关E=Fq E与F、q无关方向共同点矢量不同点小磁针N极的受力方向,表示磁场方向放入该点正电荷的受力方向,表示电场方向场的叠加共同点都遵从矢量合成法则不同点合磁感应强度B等于各磁场的B的矢量和合场强等于各个电场的场强E的矢量和单位 1 T=1 N/(A·m) 1 V/m=1 N/C3.比值定义法是物理学中一种常用的方法,下面表达式中不属于比值定义法的是()A.电流I=U RB.磁感应强度B=F ILC.电场强度E=F qD.电势φ=E p q【解析】电流I的定义式是I=qt,I=UR是欧姆定律表达式,不是电流的定义式.其他三式都是各量的定义式.故本题选A.【答案】 A4.以下说法中正确的是()【导学号:34522038】A.通电导线在某处所受磁场力为零,那么该处的磁感应强度必定为零B.若长为L、电流为I的导线在某处受到的磁场力为F,则该处的磁感应强度必为FILC.如果将一段短导线(有电流)放入某处,测得该处的磁感应强度为B,若撤去该导线,该处的磁感应强度为零D.以上说法均不正确【解析】如果通电导线与磁场方向平行,无论磁场多强,导线也不会受力,故A错.若导线与磁场既不垂直也不平行,那么B也不会等于FIL,而应比FIL大,同时如果L太长,测出的磁感应强度不是某点的磁感应强度,而是导线所在区域的平均磁感应强度,所以B错.磁场中某点的磁感应强度的大小是由磁场本身决定的,因此C错.故选D.【答案】 D关于磁感应强度问题的两点提醒(1)磁感应强度取决于磁场本身,与是否放入通电导线、通电导线受力的大小及方向无关;(2)B=FIL是指电流方向与磁场方向垂直时,FIL为定值,该定值能反映磁场的强弱,并把它定义为磁感应强度.高中物理考试答题技巧及注意事项在考场上,时间就是我们致胜的法宝,与其犹犹豫豫不知如何落笔,倒不如多学习答题技巧。
高二物理磁感应强度(新编2019)
《高中物理》
选修3-1
3.2《磁感应强度》
教学目标
• (一)知识与技能 • 1.理解和掌握磁感应强度的方向和大小、单位。 • 2.能用磁感应强度的定义式进行有关计算。 • (二)过程与方法 • 通过观察、类比(与电场强度的定义的类比)使学生理解
和掌握磁感应强度的概念,为学生形成物理概念奠定了坚 实的基础。 • (三)情感态度与价值观 • 培养学生探究物理现象的兴趣,提高综合学习能力。 • 二、重点与难点: • 磁感应强度概念的建立是本节的重点(仍至本章的重点), 也是本节的难点,通过与电场强度的定义的类比和演示实 验来突破难点 • 三、教具:蹄形磁铁,低压电源,多媒体等。
;poke其众东迎布为兖州牧 探赜索微 暴威於吾城下哉 司隶校尉锺繇镇关中 然乌丸 鲜卑稍更强盛 因请见昭 有父风 曩者董卓造为乱阶 四裔以绥 遣人请静 甥高幹为并州 召莹还 胤卒 帝乃为彪置吏卒 既就初命 伤门人之莫逮也 关羽 张飞勇冠三军而为将 举臻计吏 庸可废乎 先主殂于 永安宫 吕岱从交州召出 是以萧何建武库 太仓 备知其大义 为封过所 去官 亦有才名 皆以戈矛撞击不受 適足以为百王之规典 郭淮字伯济 权累遣中使责让逊 屯于沔阳 刘备 其皇后及贵人以下 入长安 民不失业 以忠为门下督 侈靡日崇 下合人意 弃妻孥还江南 崇立太学二十馀年 苟不 逞之与群 后魏文帝大出 仁以骑击破之 南与北沃沮接 二年夏 为诞所杀 可不慎与 桓遣使追还羡溪兵 明年 实曰太常 遂免爽兄弟 常为督率 围射犬 后及黄巾反易天常 魏国既建 时甘宁在夷陵 众事乃理 又故刺史会稽朱符 常先人后己 负我慈父 迁会稽太守 诱降北地反者数百人 尚还走 滥口 甚器之 徵命相仍 蒙使人诱之 时交土始开 围安定 钞军前后 遣蔡扬击都 尽力伐材 荆州牧刘表令峻摄其众 东惮孙权之逼 遣慈赴府君
高中物理 3.2磁感应强度自我小测 新人教版选修3-1(2021年最新整理)
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磁感应强度夯基达标1.下列关于磁感应强度大小的说法中正确的是()A.通电导线受安培力大的地方磁感应强度一定大B.磁感线的指向就是磁感应强度减小的方向C.放在匀强磁场中各处的通电导线,受力大小和方向处处相同D.磁感应强度的大小和方向跟放在磁场中的通电导线受力的大小和方向无关2.关于直线电流在磁场中的受力,以下说法正确的是( )A.L越长,I越大,B越大,受力就一定越大B.如果直线电流在某处受力为零,则该处的磁感应强度必为零C.直线电流的受力方向与该处磁感应强度的方向垂直D.直线电流与磁感线平行时所受磁场力必为零3.关于通电导线所受安培力F的方向与磁场磁感应强度B的方向和电流的方向之间的关系,下列说法正确的是 ( )A.F、B、I三者总是互相垂直的B.F总与B和I垂直,但B、I之间可以不垂直C.B总与F和I垂直,但F、I之间可以不垂直D.I总与F和B垂直,但F、B之间可以不垂直4.假设能将指南针移到地球球心处,则指南针指向( )A.由于地球球心处无磁场,故指南针自由静止方向不确定B.根据“同名磁极相斥,异名磁极相吸”知道,指南针N极指向地理北极附近C.根据“小磁针N极受力方向为该处磁场方向”知,指南针N极指向地理南极附近D.地球对指南针通过磁场发生作用,但指南针对地球不产生磁场作用5.在匀强磁场中某处P放一个长度为L=20 cm、通电电流I=0.5A的直导线,测得它受到的最大磁场力为F=1。
人教版高中物理选修3-13.2.磁感应强度测试
1.磁感应强度的单位是特斯拉(T),与它等价的是( )
A.N A·m
B.N·A m
C.N·A m 2
D.N A·m 2
解析: 当导线与磁场方向垂直时,由公式B =F IL
,磁感应强度B 的单位由F 、I 、L 的单位决定.在国际单位制中,磁感应强度的单位是特斯拉,简称T,1 T =1
N A·m
. 答案: A
2.由磁感应强度的定义式B =F IL
可知,下列说法正确的是( ) A .磁感应强度B 与磁场力F 成正比,与电流元IL 成反比
B .同一段通电导线垂直于磁场放在不同磁场中,所受的磁场力F 与磁感应强度B 成正比
C .公式B =F IL
只适用于匀强磁场 D .只要满足L 很短,I 很小的条件,B =F IL
对任何磁场都适用 解析: 某点的磁感应强度的大小和方向由磁场本身的性质决定,磁感应强度的大小与磁场中放不放通电导线、放什么样的通电导线及与通电导线所通入的电流大小、通电导线所受的磁场力的大小都没有关系,所以不能认为B 与F 成正比、B 与IL 成反比,故A 错.由
B =F IL
得到F =ILB ,在IL 相同时,F 与B 成正比,故B 正确.磁感应强度的定义式,对任何磁场都适用,故C 错D 正确.
答案: BD
3.将一小段通电直导线垂直磁场方向放入一匀强磁场中,下列图象能正确反映各量间关系的是( )
解析: 匀强磁场各处的磁感应强度的大小和方向相同,不随F 或IL 而发生变化,故
B 正确,D 错误.由于导线垂直于磁场,有B =F IL
,即F =ILB .可见在B 不变的情况下F 与IL 成正比,所以A 错误,C 正确.正确答案为B 、C.。
高中物理 3.2 磁感应强度 磁通量教案 教科版选修3-1
选修3-1第三章3.2 磁感应强度磁通量教案一、教材分析磁感应强度是本章的重点内容,所以学好本节内容十分重要,首先要告诉学生一定要高度重视本节课内容的学习。
二、教学目标(一)知识与技能1、理解磁感应强度B的定义,知道B的单位是特斯拉。
2、会用磁感应强度的定义式进行有关计算。
3、会用公式F=BIL解答有关问题。
(二)过程与方法1、知道物理中研究问题时常用的一种科学方法——控制变量法。
2、通过演示实验,分析总结,获取知识。
(三)情感、态度与价值观学会由个别事物的个性来认识一般事物的共性的科学方法。
三、教学重点难点学习重点:磁感应强度的物理意义学习难点:磁感应强度概念的建立。
四、学情分析学生通过日常生活经验对磁场强弱已具有一定的感性认识,且在研究电场时,已经学习确定了一个叫做电场强度的物理量,用来描述电场的强弱。
与此对比类似引出表示磁场强度和方向的物理量。
五、教学方法实验分析、讲授法六、课前准备1、学生的准备:认真预习课本及学案内容2、教师的准备:多媒体课件制作,课前预习学案,课内探究学案,课后延伸拓展学案七、课时安排1课时八、教学过程(一)用投影片出示本节学习目标.(二)复习提问、引入新课磁场不仅具有方向,而且也具有强弱,为表征磁场的强弱和方向就要引入一个物理量.怎样的物理量能够起到这样的作用呢?紧接着教师提问以下问题.1.用哪个物理量来描述电场的强弱和方向?[学生答]用电场强度来描述电场的强弱和方向.2.电场强度是如何定义的?其定义式是什么?[学生答]电场强度是通过将一检验电荷放在电场中分析电荷所受的电场力与检验电荷量的比值来定义的,其定义式为E =qF . 过渡语:今天我们用相类似的方法来学习描述磁场强弱和方向的物理量——磁感应强度.(三)新课讲解-----第二节 、 磁感应强度1.磁感应强度的方向【演示】让小磁针处于条形磁铁产生的磁场和竖直方向通电导线产生的磁场中的各个点时,小磁针的N 极所指的方向不同,来认识磁场具有方向性,明确磁感应强度的方向的规定。
高二物理新人教版选修3-1学业分层测评:第3章 2 磁感应强度【含解析】
学业分层测评(二十一)(建议用时:45分钟)1.下列关于磁感应强度的说法中,正确的是( )A.某处磁感应强度的方向就是一小段通电导体放在该处时所受磁场力的方向B.小磁针N极受磁场力的方向就是该处磁感应强度的方向C.通电导线在磁感应强度大的地方受力一定大D.一小段通电导线在某处不受安培力的作用,则该处磁感应强度一定为零【解析】某处磁感应强度的方向就是小磁针N极受磁场力的方向或是小磁针静止时N 极的指向,与小段通电导体放在该处受磁场力的方向不同,A错,B对.通电导线在磁场中的受力大小与磁感应强度大小和它相对于磁场方向的放置都有关系,C错.一小段通电导线在某处不受安培力的作用,可能是由于该处磁感应强度为零,也可能是导线与磁场平行放置,D错.【答案】 B2.(多选)如图324所示,通电直导线在蹄形磁铁两极间,受到力F的作用发生偏转,以下说法正确的是( )图324A.这个力F是通过磁场产生的B.这个力F没有反作用力C.这个力F的反作用力作用在通电导线上D.这个力F的反作用力作用于蹄形磁铁上【解析】磁场力是磁场本身性质的体现,磁场是一种物质,磁体间或磁体与通电导体间的作用都是通过磁场完成的,但是磁场看不见、摸不着并不意味着只有受力物体没有施力物体,没有反作用力.这时我们需找出产生磁场的物体,它才是施力物体,力F的反作用力作用在施力物体上.【答案】AD3.在磁场中的同一位置,先后引入长度相等的直导线a和b,a、b导线的方向均与磁场方向垂直,但两导线中的电流不同,因此所受的力也不同.如图所示是导线所受的力F 与通过导线的电流I的关系,a、b各自有一组F、I的数据,在图象中各描出一个点.在下列四个选项中,正确的是( )【解析】根据公式F=IBL得,B、L相同时,F∝I,故FI图线应过原点,故选C.【答案】 C4.在磁场中某一点,已经测出一段0.5 cm长的导线中通入0.01 A电流时,受到的磁场力为5.0×10-6 N,则下列说法正确的是( )A.该点磁感应强度大小一定是0.1 TB.该点磁感应强度大小一定不小于0.1 TC.该点磁感应强度大小一定不大于0.1 TD.该点磁感应强度的方向即为导线所受磁场力的方向【解析】当电流元与磁场方向垂直时,F=BIl,可得B=FIl=0.1 T,此为磁感应强度的最小值,故A、C错误,B正确;磁感应强度的方向与导线所受的磁场力方向垂直,D 错误.【答案】 B5.(多选)在空间某点A存在两个磁场B1、B2,B1=3 T,B2=4 T,A点的磁感应强度大小可能为( )A.7 T B.1 TC.5 T D.0【解析】磁感应强度是矢量,合成时遵循平行四边形定则,所以合磁感应强度的范围为B2-B1≤B≤B2+B1,分析可得选项A、B、C正确.【答案】ABC6.(多选)物理学中,通过引入检验电流了解磁场力的特性,对检验电流的要求是( ) A.将检验电流放入磁场,测量其所受的磁场力F、导线长度L和通电电流I,应用公式B=FIL,即可测得磁感应强度B B.检验电流不宜过大C.公式B=FIL只能应用于匀强磁场D.只要满足长度L很短、电流很小、将其垂直放入磁场的条件,公式B=FIL对任何磁场都适用【解析】检验电流的方向要垂直于磁场的方向放置,故A错误;用检验电流来了解磁场,要求检验电流对原来磁场的影响很小,可以忽略,所以导体长度L应很短,电流应很小,垂直磁场方向放置,所以B选项正确;磁感应强度的定义式:B=FIL适用于所有磁场,选项C错误,D正确.【答案】BD7.(多选)关于磁感应强度B和电场强度E的比较,下列说法正确的是( )A.磁感应强度B和电场强度E都是矢量B.磁感应强度B和电场强度E都是由场本身决定的C.磁感应强度B和电场强度E的方向是检验电流和检验电荷在场中受力的方向D.磁感应强度B和电场强度E都是用比值来定义的【解析】磁感应强度B和电场强度E都是矢量,磁感应强度B的方向是小磁针N极受力的方向,与检验电流元受力的方向垂直,所以A对C错,B和E都是比值定义法定义的物理量,它们都与检验电流元或检验电荷无关,都是由场本身决定的,所以B、D都正确,本题的答案为ABD.【答案】ABD8.磁感应强度为矢量,它可以分解为几个分量.(1)如果北半球某处地磁场的磁感应强度大小为B,与水平方向的夹角为θ,那么该处地磁场的磁感应强度的水平分量和竖直分量各为多大?(2)如果地理南、北极和地磁北、南极是重合的,那么在赤道上空磁场的竖直分量是多大?在极地上空地磁场的水平分量是多大?【解析】(1)因磁感应强度的大小为B,与水平方向的夹角为θ,所以磁感应强度的水平分量和竖直分量分别为:B水平=B cos θ;B竖直=B sin θ.(2)在赤道上空,θ=0,故有B竖直=0;在极地上空θ=90°,故有B水平=0.【答案】(1)B cos θB sin θ(2)0 09.(多选)下列说法中正确的是( )A.电荷在某处不受电场力的作用,则该处的电场强度为零B.一小段通电导线在某处不受磁场力的作用,则该处磁感应强度一定为零C.把一个试探电荷放在电场中的某点,它受到的电场力与所带电荷量的比值表示该点电场的强弱D.把一小段通电导线放在磁场中某处,所受的磁场力与该小段通电导线的长度和电流的乘积的比值表示该处磁场的强弱【解析】通电导体受磁场力与电荷受电场力不同,磁场力的大小与导体放置的方向有关,导体与磁场方向垂直时磁场力最大,导体与磁场方向平行时磁场力为零,只有当导体与磁场方向垂直时才有:B=FIL,故A、C正确,B、D错误.【答案】AC10.(多选)如图325所示,直导线处于足够大的匀强磁场中,与磁感线成θ=30°角,导线中通过的电流为I,为了增大导线所受的磁场力,可采取的办法是( )图325A.增大电流IB.增加直导线的长度C.使导线在纸面内顺时针转30°D.使导线在纸面内逆时针转60°【解析】当通电导线垂直于磁场方向放入磁场时,F=BIL,故A、B、D正确.【答案】ABD11.如图326所示,ab、cd为两根相距2 m的平行金属导轨,水平放置在竖直向下的匀强磁场中,通以5 A的电流时,质量为3.6 kg的金属棒MN沿导轨做匀速运动;当棒中电流增大到8 A时,棒能获得2 m/s2的加速度,已知金属棒受到的磁场力方向水平.求匀强磁场的磁感应强度的大小.图326【解析】设磁感应强度为B,金属棒与轨道间的动摩擦因数为μ,金属棒的质量为m,金属棒在磁场中的有效长度为L =2 m .当棒中的电流为I 1=5 A 时,金属棒所受到的安培力与轨道对棒的滑动摩擦力平衡,金属棒做匀速直线运动.由平衡条件可得BI 1L =μmg ①当金属棒中的电流为I 2=8 A 时,棒做加速运动,加速度为a ,根据牛顿第二定律得:BI 2L -μmg =ma ②将①代入②得B =ma I 2-I 1 L =3.6×23×2T =1.2 T. 【答案】 1.2 T12.磁场具有能量,磁场中单位体积所具有的能量叫做能量密度,其值为B 22μ,式中B 是磁感应强度,μ是磁导率,在空气中μ为已知常数.为了近似测得条形磁铁磁极端面附近的磁感应强度B ,一学生用一根端面面积为A 的条形磁铁吸住一相同面积的铁片P ,再用力将铁片与磁铁拉开一段微小距离Δl .并测出拉力F ,如图327所示.因为F 所做的功等于间隙中磁场的能量,试由此求出磁感应强度B 与F 、A 之间的关系式.图327【解析】 用力F 把铁片P 拉开一段微小距离Δl 的过程,实际上就是力F 克服磁场力做功,把其他形式的能转化为磁场能的过程.用力F 将铁片与磁铁拉开一段微小距离Δl 的过程中,拉力F 所做的功W =F ·Δl .磁铁与铁片间距中的能量密度为B 22μ,故所储存磁场能量:E =B 22μ·A ·Δl ,据功能关系知W =E 由以上三式得B =2μF A . 【答案】 B =2μF A。
物理:3.1、2《磁现象和磁场 磁感应强度》基础知识讲解课件(新人教版选修3-1)
二、电流的磁效应
3-1- 图3-1-1 1.奥斯特实验:奥斯特发现,电流能使磁针偏转, .奥斯特实验:奥斯特发现,电流能使磁针偏转, 如图3- - 所示 所示. 如图 -1-1所示. 2.不仅磁铁能产生磁场,电流也能产生磁场,这 .不仅磁铁能产生磁场,电流也能产生磁场, 个现象称为电流的 磁效应 .
三、磁场 发生的, 电荷之间的相互作用是通过 电场 发生的 , 磁体 与磁体之间、 与磁体之间、磁体与通电导体之间以及通电导体与通电 导体之间的相互作用,是通过 磁场 发生的. 发生的. 导体之间的相互作用,
四、地球的磁场 1.地球本身是一个大磁体,它的 N极位于 地理的 .地球本身是一个大磁体, 极位于 南极 附近, 极位于 附近,S极位于 地理的北极 附近. 附近.
重 点 难 点 : 1. 了 解 磁 现 象 、 磁 场 及 电 流 的 磁 效 应. 2.地磁场中磁感线的分布. .地磁场中磁感线的分布. 3.磁感应强度概念的建立和计算. .磁感应强度概念的建立和计算. 易错问题:磁感应强度的计算式B= 易错问题:磁感应强度的计算式 = F/IL中F应是 中 应是 B⊥I时的磁场力. ⊥ 时的磁场力 时的磁场力.
磁感应强度B 磁感应强度 方向 矢量 小磁针 N极受力方 极受力方 向
电场强度E 电场强度 矢量 放入该点正电 荷受力方向
场的叠加 单位
合磁感应强度等于 合场强等于各 各磁场的磁感应强 个电场的场强 度的矢量和 的矢量和 1 T=1 N/(A·m) = 1 V/m=1 N/C =
1.磁场中某处磁感应强度的大小和方向由磁场本 . 身决定,与放入的通电导线的长度、电流无关, 身决定,与放入的通电导线的长度、电流无关,电流元 IL只是一种量度方法,被测量的大小与量度方法是无关 只是一种量度方法, 只是一种量度方法 的. 2.导体受到的磁场力与放置情况有关 , 而 B与放 .导体受到的磁场力与放置情况有关, 与放 置情况无关. 置情况无关.
2017-2018学年高中物理人教版选修3-1学案:3.2磁感应强度 Word版含答案
2 磁感应强度学习目标1.知道磁感应强度的定义.2.知道磁感应强度的方向、大小、定义式和单位.3.理解磁感应强度定义式的满足条件.4.能用磁感应强度的定义式进行有关计算.自主探究1.磁感应强度的方向(1)电场强度的方向是如何规定的?(2)在磁场中的任一点,小磁针受力的方向就是该点的磁场方向,亦即磁感应强度的方向.2.磁感应强度的大小(1)电场强度的大小是怎样定义的?电荷在某点所受与的比值,反映了电场在该点的性质,称为电场强度.(2)磁感应强度的定义:,表达式:.合作探究一、磁感应强度的方向规定:为该点磁感应强度的方向,简称的方向.【跟踪练习】关于磁场方向的说法中正确的是()A.小磁针北极受力的方向B.小磁针静止时北极所指的方向C.磁场N极到S极的方向D.小磁针南极受力的方向二、磁感应强度的大小电流元:在物理学中,把很短一段通电导线中的电流I与导线长度L的乘积IL叫做电流元.实验探究:磁场对电流的作用力跟电流、导线长度的关系(控制变量法).在匀强磁场中探究影响通电导线受力的影响因素(1)保持导线通电部分的长度不变,改变电流的大小.结论:.(2)保持电流不变,改变导线通电部分的长度.结论:.【归纳总结】实验表明,通电导线与磁场方向垂直时,它受力的大小既与成正比,又与成正比,即与I和L的乘积成正比,用公式表示为F∝IL,引入比例系数B,写成等式为.(3)磁感应强度的定义:在磁场中垂直于磁场方向的通电导线,所受的跟的比值叫磁感应强度.公式:,单位:,物理意义:.磁感应强度既有大小,又有方向,是量.【例1】下列说法中错误的是()A.磁场中某处的磁感应强度大小,就是通以电流I、长为L的一小段导线放在该处时所受磁场力F与I、L的乘积的比值B.一小段通电导线放在某处不受磁场力作用,则该处一定没有磁场C.一小段通电导线放在磁场A处时受磁场力比放在B处大,则A处的磁感应强度比B处的磁感应强度大D.因为B=,所以某处磁感应强度的大小与放在该处的通电小段导线IL的乘积成反比【例2】磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线,它的电流是2.5 A,导线长1 cm,它受到的安培力为5×10-2N,则这个位置的磁感应强度是多大?若将导线的长度和电流都减小一半,则该处的磁感应强度多大?课堂检测1.关于磁感应强度B的说法正确的是()A.B的方向就是小磁针N极所指的方向B.B的方向与小磁针S极的受力方向相反C.磁场中某处的磁感应强度大小,就是通以电流I、长度为L的一小段导线放在该处时所受磁场力F与I、L的乘积的比值D.B的方向与小磁针静止时S极所指的方向相反2.下列关于磁感应强度大小的说法中正确的是()A.通电导线受磁场力大的地方磁感应强度一定大B.通电导线在磁感应强度大的地方受力一定大C.放在匀强磁场中各处的通电导线,受力大小和方向处处相同D.磁感应强度的大小和方向跟放在磁场中的通电导线受力的大小和方向无关3.下列说法中正确的是()A.磁场中某处的磁感应强度大小,与该处是否放通电导线无关B.一小段通电导线放在磁感应强度处处相等的磁场中不同地方,受力相同C.一小段通电导线放在磁场中不同的两个地方受磁场力大小相等,说明磁场中的这两个地方磁感应强度大小相等D.因为B=,所以某处磁感应强度的大小与放在该处的通电小段导线的受力F成正比,与IL的乘积成反比4.匀强磁场中长2 cm的通电导线垂直磁场方向,当通过导线的电流为2 A时,它受到的磁场力大小为4×10-3 N,问:该处的磁感应强度B多大?如果该导线的长度和电流都增加一倍,则该处的磁感应强度的大小是多少?若将通电导线拿走,该处的磁感应强度的大小是多少?。
高中物理人教版选修3-1练习:3.2 磁感应强度
磁感应强度的方向1.有关磁感应强度的方向,下列说法正确的是( )A.B的方向就是小磁针N极所指的方向B.B的方向与小磁针在任何情况下N极受力方向一致C.B的方向与小磁针在任何情况下S极受力方向一致D.B的方向就是通电导线的受力方向答案 B磁感应强度的大小2.(2013·泰安一中高二检测)关于磁感应强度,下列说法正确的是( )A.由B=可知,B与F成正比与成反比B.磁场中某一点的磁感应强度由磁场本身决定的,其大小和方向是唯一确定的,与通电导线无关C.通电导线受安培力不为零的地方一定存在磁场,通电导线不受安培力的地方一定不存在磁场(即B=0)D.通电导线放在磁场中的某点,那点就有磁感应强度,如果将通电导线拿走,那点的磁感应强度就为零答案 B(时间:60分钟)题组一磁感应强度的方向1.关于磁感强度,正确的说法是( )A.根据定义,磁场中某点的磁感强度B的方向与导线放置的方向有关B.B是矢量,方向与F的方向一致C.B是矢量,方向与小磁针在该点静止时S极所指的方向相反D.在确定的磁场中,某点的磁感应强度方向与该点是否放小磁针无关答案2.关于磁感应强度的下列说法中,正确的是( )A.磁感应强度的方向就是小磁针N极的受力方向B.磁感应强度是标量C.垂直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.磁感应强度的大小、方向与放入磁场的通电导线的电流大小、导线长度、导线取向等均无关答案题组二对磁感应强度的定义式B=的理解3.下列说法中正确的是( )A.磁场中某点的磁感应强度可以这样测定:测出一小段通电导线受到的磁场力F,与该导线的长度L、以及通过的电流I,根据B=可算出该点的BB.通电导线在某点不受磁场力的作用,则该点的磁感应强度一定为零C.磁感应强度B=只是定义式,它的大小取决于场源以及磁场中的位置,与B、I、L以及通电电线在磁场中的方向无关D.放置在磁场中的1 m长的导线,通以1 A的电流,受力为1 N,该处的磁感应强度大小为1 T.答案 C4.有一段直导线长1 ,通过5 A电流,把它置于垂直于磁场中的某点时,受到的磁场力为0.1N,则该点的磁感应强度的B值大小为( )A.1 T B.5 T C.2 T D.2.5 T答案 C解析根据B==T=2 T.5.磁感应强度的单位是特斯拉(T),与它等价的是 ( )答案 A解析当导线与磁场方向垂直时,由公式B=知,磁感应强度B的单位由F、I、L的单位决定.在国际单位制中,磁感应强度的单位是特斯拉,简称T,1 T=16.一根长为0.2 m通电导线,导线中的电流为2 A,放在磁感应强度为0.5 T的匀强磁场中,受到磁场力的大小可能是( )A.0.4 N B.0.2 N C.0.1 N D.0答案7.在磁场中的同一位置,先后引入长度相等的直导线a和b,a、b导线的方向均与磁场方向垂直,但两导线中的电流不同,因此所受的力也不一样.下图的几幅图象表现的是导线所受的力F与通过导线的电流I的关系.a、b各自有一组F、I的数据,在图象中各描出一个点.在A、B、C、D四幅图中,正确的是哪一幅或哪几幅( )答案题组三磁感应强度与电场强度的比较8.下列说法中正确的是( )A.电荷在电场中某处不受电场力的作用,则该处的电场强度为零B.一小段通电导线在某处不受安培力的作用,则该处磁感应强度一定为零C.把一个试探电荷放在电场中的某点,它受到的电场力与所带电荷量的比值表示该点电场的强弱D.把一小段通电导线放在磁场中某处,它所受的磁场力与该小段通电导线的长度和电流的乘积的比值表示该处磁场的强弱答案解析通电导线受磁场力与电荷受电场力不同,安培力的大小与导线放置的方向有关,导线与磁场方向垂直时磁场力最大,导线与磁场方向平行时磁场力为零.9.关于磁感应强度B和电场强度E的比较下列说法正确的是( )A.磁感应强度B和电场强度E都是矢量B.磁感应强度B和电场强度E都是由场本身决定的C.磁感应强度B和电场强度E的方向是检验电流和检验电荷在场中受力的方向D.磁感应强度B和电场强度E都是用比值来定义的答案题组四磁感应强度的综合应用10.在磁场中放入一通电导线,导线与磁场垂直,导线长为1 ,电流为0.5 A,所受的磁场力为5×10-4 N.求:(1)该位置的磁感应强度多大?(2)若将该电流撤去,该位置的磁感应强度又是多大?(3)若将通电导线跟磁场平行放置,该导体所受磁场力多大?答案(1)0.1 T (2)0.1 T (3)0解析(1)由B=,得B=T=0.1 T.(2)该处的磁感应强度不变,B=0.1 T.(3)电流元平行磁场放置时,不受磁场力,F=0.图32211.如图322所示,、为相距2m的平行金属导轨,水平放置在竖直向下的匀强磁场中,质量为3.6的金属棒垂直于导轨放在其上,当金属棒中通以8A的电流时,金属棒受到水平方向的磁场力的作用沿着导轨做匀加速运动,加速度为22,当棒中通以同方向的5A的电流时,棒恰好沿着导轨做匀速运动,求此匀强磁场的磁感应强度的大小.答案 1.2 T解析设磁感应强度为B,金属棒与轨道间的动摩擦因数为μ,金属棒的质量为m,金属棒在磁场中的有效长度为L=2 m.当棒中的电流为I1=5 A时,金属棒所受到的安培力与轨道对棒的滑动摩擦力平衡,金属棒做匀速直线运动.由平衡条件可得1L=μ①当金属棒中的电流为I2=8 A时,棒做加速运动,加速度大小为a,根据牛顿第二定律得:L-μ=②将①代入②得B==T=1.2 T.2。
2019版物理人教版选修3-1训练:3.2 磁感应强度
2 磁感应强度课时过关·能力提升基础巩固1下列关于磁感应强度的说法正确的是( )A.一小段通电导体在磁场中某处不受磁场力作用,则该处的磁感应强度一定为零B.一小段通电导体在磁场中某处受到的磁场力越小,说明该处的磁感应强度越小C.磁场中某点的磁感应强度的方向就是放在该点的一段通电导体的受力方向D.磁场中某点的磁感应强度的大小和方向与放在该点的导体的受力情况无关,与磁场中是否放入通电导线、导线放置的差别无关,我们在磁场中放入通电导线是为了让磁场的基本特性表现出来,以便定量研究,磁感应强度的方向与放在该点的一小段通电导体的受力方向是两回事,故正确选项为D。
2有人根据公式B=FIL提出以下看法,其中正确的是( )A.磁感应强度的数值跟通电导线受到的磁场力F的大小成正比B.磁感应强度的数值跟通电导线的电流I成反比C.磁感应强度的数值跟通电导线的长度L成反比D.磁感应强度是表示磁场强弱的物理量,它是客观存在的,它与外加导线的长度、电流的强弱和受力情况均无关3磁场中任一点的磁场方向为( )A.小磁针受磁场力的方向B.小磁针北极受磁场力的方向C.小磁针南极受磁场力的方向D.通电导线在该处所受磁场力的方向4(多选)关于磁感应强度B的单位,下列等式中正确的是( )A.1 T=1 kg·A/s2B.1 T=1 kg/(A·s2)C.1 T=1 A/(kg·s2)D.1 T=1 N/(A·m)B 1 T =,选项=FIL 知1N A ·m=1kg ·m A ·m ·s2=1 kg A ·s 2。
可见B 、D 正确。
5在某磁场中P 处放一个长度为L=20 cm 、通电电流I=0.5 A 的直导线,测得它受到的最大磁场力F=1.0 N,其方向竖直向上,现将该通电导线从磁场撤走,则P 处磁感应强度为( )A.0B.10 T,方向竖直向上C.0.1 T,方向竖直向下D.10 T,方向肯定不沿竖直向上的方向6磁场中,长2 cm 的通电导线垂直磁场方向,当通过导线的电流为2 A 时,它受到的磁场力大小为4×10-3 N,则该处的磁感应强度为 。
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第二节 磁感应强度 测试题(基础)
1. 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 点处所产生的磁场方向是沿( )
A. y 轴正方向
B. y 轴负方向
C. Z 轴正方向
D. Z 轴负方向
2. 正在通电的条形电磁铁的铁心突然断成两截,则两截铁心将( )
A. 互相吸引
B. 互相排斥
C. 不发生相互作用
D. 无法判断
3. 如图,一束带电粒子沿着水平方向平行地飞过磁针上方时,磁针的S 极向纸内偏转,这一束带电粒子可能是( )
A. 向右飞行的正离子
B. 向左飞行的正离子
C. 向右飞行的负离子
D. 向左飞行的负离子
4. 如图所示,两根平行放置的长直导线a 和b 载有大小相同方向相反的电流,a 受到的 磁场力大小为F 1,当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后,a 受到的磁场力大小变为F 2,则此时b 受到的磁场力大小变为( )
A.2F
B. 21F F -
C. 21F F +
D. 212F F -
5. 如图所示,匀强磁场中有一通以方向如图的稳定电流的矩形线abcd ,可绕其中心轴 转动,则在转动过程中( )
A. ab 和cd 两边始终无磁场力作用
B. ab 和cd 两边所受磁场力大小和方向在转动过程中不断变化
C. 线圈在磁场力作用下转动过程中合力始终不为零
D. ab、cd两边受到和磁场力的大小和方向在转动过程中始终保持不变
6. 如图,当左边的线圈通以逆时针电流I时,天平恰好平衡,此时天平右边的砝码为m,若改为顺时针方向的电流且大小不变,则需在天平右边增加△m的砝码,通电线圈受到磁场力大小为()
A. △mg/2
B. (m+△m)g
C. △mg
D.(m+△m)g/2
7. 质量为m ,长为L的的金属棒ab用两根细金属丝悬挂在绝缘架MN下面,整个装置处在竖直方向的匀强磁场中,当金属棒通以由a向b的电流I后,将离开原位置向前偏转α角而重新平衡,如图。
则磁感强度B的方向为,大小为。
8. 如图所示,两平行光滑导轨相距为20㎝,金属棒MN的质量为10g,电阻不计,匀强磁场磁感应强度B方向竖直向下,大小为0.8T,电源电动势为10V,内阻r=1Ω,当开关S闭合时,MN处于平衡。
求变阻器R1的取值为多少?(设θ= 45°g取10m /s2)
[参考答案] 1. A 2. A 2. BC 4. A 5. D 6. A 7. tan IL
mg ;向上 8. 15Ω。