几种常见的磁场练习题
几种常见的磁场 每课一练(含解析) (41)
3.3 几种常见的磁场「基础达标练」1.下列图中,能正确表示直线电流的方向与其产生的磁场方向间关系的是()解析:选B根据安培定则,右手握住直导线,大拇指所指方向为电流方向,四指弯曲方向为电流周围的磁场方向.所以方向向下的电流周围的磁场方向为顺时针方向.方向向上的电流磁感线为逆时针方向,故A错误,B正确;根据安培定则,方向向外的电流周围的磁场方向为逆时针方向,故C错误,D错误.2.下列关于电场线和磁感线的说法中,正确的是()A.电场线和磁感线都是电场或磁场中实际存在的线B.磁场中两条磁感线一定不相交,但在复杂电场中的电场线是可以相交的C.电场线是一条不闭合曲线,而磁感线是一条闭合曲线D.电场线越密的地方,同一试探电荷所受的电场力越大;磁感线分布越密的地方,同一通电导线所受的磁场力也越大解析:选C电场线和磁感线分别是为了形象地描述电场、磁场而引入的假想线,实际并不存在,选项A错误;两种场线的切线方向均表示相应的场方向,两种场线都不会相交,选项B错误;电场线起始于正电荷、终止于负电荷,而磁感线在磁体外部由N极指向S极,在磁体内部由S极指向N极,组成闭合曲线,选项C正确;电场线越密,表示该处电场越强,同一试探电荷在此处受到的电场力越大;磁感线越密表示该处磁场越强,但通电导线受到的磁场力大小还与通电导线方向和导线中的电流方向和大小有关,故电流受到的磁场力不一定大,选项D错误.3.如图所示,当开关S闭合后,小磁针处在通电电流的磁场中的位置正确的是()解析:选D依据安培定则,判断出电流的磁场方向;再根据小磁针静止时N极的指向为磁场的方向,判知D正确.4.关于磁通量的概念,以下说法中正确的是()A.磁感应强度越大,穿过闭合回路的磁通量也越大B.穿过线圈的磁通量为零,但磁感应强度不一定为零C.磁通量发生变化,一定是磁场发生变化引起的D.磁感应强度越大,线圈面积越大,则磁通量也越大解析:选B当回路与磁场平行时,没有磁感线穿过回路,则回路的磁通量Φ为零,这时磁感应强度越大,穿过闭合回路的磁通量不一定越大,故A错误;磁通量Φ为零时,可能回路与磁场平行,则磁感应强度不一定为零,故B正确;根据磁通量Φ=BS sin α,磁通量的变化可能由B、S、α的变化引起,故C错误;磁感应强度越大,线圈面积越大,磁通量不一定越大,还与回路与磁场方向的夹角有关,故D错误.5.小李同学用铁钉与漆包线绕成电磁铁,当接通电路后,放在其上方的小磁针N极立即转向左侧,如图所示.则此时()A.导线A端接电池负极B.铁钉内磁场方向向右C.铁钉左端为电磁铁的N极D.小磁针所在位置的磁场方向水平向右解析:选B当接通电路后,放在其上方的小磁针N极立即转向左侧,所以小磁针处的磁场的方向向左,通电螺线管内部产生的磁场的方向向右,铁钉右端为电磁铁的N极.所以螺旋管外侧的电流的方向向下,即漆包线内电流由A流向B,导线A端接电池正极,故B 正确,A、C、D错误.6.如图所示,ab、cd是两根在同一竖直平面内的直导线,在两导线中央悬挂一个小磁针,静止时小磁针和直导线在同一竖直平面内,当两导线中通以大小相等的电流时,小磁针N极向纸面里转动,则两导线中的电流方向()A.一定都是向上B.一定都是向下C.ab中电流向下,cd中电流向上D.ab中电流向上,cd中电流向下解析:选D ab 、cd 两根导线产生的磁感应强度在小磁针N 极处叠加,根据安培定则可知,ab 中电流向上,cd 中电流向下,小磁针N 极所在位置磁感应强度垂直纸面向里,N 极向纸里转动,与题意相符,D 选项正确.7.如图所示,四根完全相同的垂直于纸面放置的长直导线,其横截面分别位于正方形abcd 的四个顶点上,直导线分别通有方向垂直于纸面向外、大小分别为I a =I 0,I b =2I 0,I c =3I 0,I d =4I 0的恒定电流,已知通电长直导线周围距离导线为r 处磁场的磁感应强度大小为B =k I r ,式中常量k >0,I 为电流大小,忽略电流间的相互作用,若电流I a 在正方形的中心O 点产生的磁感应强度大小为B ,则O 点处实际的磁感应强度大小及方向为( )A .10B ,方向垂直于纸面向里B .10B ,方向垂直于纸面向外C .22B ,方向由O 点指向bc 中点D .22B ,方向由O 点指向ad 中点解析:选C 电流I a 在正方形的几何中心O 点处产生的磁感应强度大小为B ,根据B =k I r可知,电流I b 、I c 、I d 在O 点产生的磁感应强度大小分别为2B 、3B 、4B ,根据安培定则可知,电流I b 在中心O 点产生的磁感应强度方向由c 到a ,电流I c 在中心O 点产生的磁感应强度方向由d 到b ,电流I d 在中心O 点产生的磁感应强度方向由a 到c ,根据矢量的合成法则可知O 点处实际的磁感应强度大小为22B ,方向由O 点指向bc 中点,C 选项正确.8.已知长直线电流产生的磁场中某点的磁感应强度满足B =K I r(其中K 为比例系数,I 为电流强度,r 为该点到直导线的距离),如图所示,同一平面内有两根互相平行的长直导线甲和乙,通有大小均为I 且方向相反的电流,a 、O 两点与两导线共面,且a 点到甲的距离、甲到O 点的距离及O 点到乙的距离均相等.现测得O 点磁感应强度的大小为B 0=3 T ,则a 点的磁感应强度大小为( )A .1 TB.43 TC.32 T D .2 T解析:选A O 点的合磁感应强度B 0=3 T ,导线甲、乙在O 点产生的磁感应强度大小相等,方向相同,均为1.5 T ,根据对称性,导线甲在a 点产生的磁感应强度为1.5 T ,方向垂直纸面向外,导线乙距a点距离为距O点距离的3倍,故产生的磁感应强度为0.5 T,方向垂直纸面向里,则a点的磁感应强度大小为1 T,方向垂直纸面向外,A选项正确.「能力提升练」1.如图所示,线圈平面与水平方向夹角θ=60°,磁感线竖直向下,线圈平面面积S=0.4 m2,匀强磁场磁感应强度B=0.8 T.把线圈以cd为轴顺时针转过120°角,则通过线圈磁通量的变化量为()A.0.16 Wb B.0.32 WbC.0.48 Wb D.0.64 Wb解析:选C开始时穿过线圈的磁通量Φ1=BS cos θ=0.8×0.4×0.5=0.16 Wb;当把线圈以cd为轴顺时针转过120°角时,线圈平面与磁感线的方向垂直,所以通过线圈的磁通量Φ2=BS=0.8×0.4=0.32 Wb;由图可知,当把线圈以cd为轴顺时针转过120°角时,穿过线圈的磁通量的方向与开始时穿过线圈的磁通量的方向是相反的,所以磁通量的变化量ΔΦ=Φ1+Φ2=0.16+0.32=0.48 Wb,故C正确,A、B、D错误.2.如图所示是一种利用电磁原理制作的充气泵的结构示意图.其工作原理类似打点计时器.当电流从电磁铁的接线柱a流入时,吸引小磁铁向下运动,以下选项中正确的是()A.电磁铁的上端为N极,小磁铁的下端为N极B.电磁铁的上端为S极,小磁铁的下端为S极C.电磁铁的上端为N极,小磁铁的下端为S极D.电磁铁的上端为S极,小磁铁的下端为N极解析:选D电流从电磁铁的接线柱a流入,根据安培定则,电磁铁的上端为S极,再根据异名磁极相互吸引,小磁铁的下端为N极,故选项D正确.3.如图所示,两根相互平行的长直导线过纸面上的M、N两点,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.关于以上几点处的磁场,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解析:选C 由图可知.两导线在O 点的磁场方向相同,因此O 点磁感应强度不为零,故A 项错误;由图可知,a 、b 两点处磁感应强度大小、方向都相同,故B 项错误;由图可知,c 、d 两点处磁感应强度大小、方向都相同,故C 项正确;由图可知,O 、a 、b 、c 、d 五点处磁感应强度方向都相同,竖直向下,故D 项错误.4.(多选)(2018·全国卷Ⅱ)如图,纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线L 1、L 2,L 1中的电流方向向左,L 2中的电流方向向上;L 1的正上方有a 、b 两点,它们相对于L 2对称.整个系统处于匀强外磁场中,外磁场的磁感应强度大小为B 0,方向垂直于纸面向外.已知a 、b 两点的磁感应强度大小分别为13B 0和12B 0,方向也垂直于纸面向外.则( ) A .流经L 1的电流在b 点产生的磁感应强度大小为712B 0 B .流经L 1的电流在a 点产生的磁感应强度大小为112B 0C .流经L 2的电流在b 点产生的磁感应强度大小为112B 0 D .流经L 2的电流在a 点产生的磁感应强度大小为712B 0 解析:选AC 设L 1在a 、b 两点产生的磁感应强度大小为B 1,设L 2在a 、b 两点产生的磁感应强度大小为B 2,根据安培定则,结合题意B 0-(B 1+B 2)=13B 0,B 0+B 2-B 1=12B 0,联立可得B 1=712B 0,B 2=112B 0,选项A 、C 正确. 5.地球上某地磁感应强度B 的水平分量B x =0.18×10-4 T ,竖直分量B y =0.54×10-4 T .求:(1)地磁场磁感应强度B 的大小及它的方向;(2)在水平面2.0 m 2的面积内地磁场的磁通量Φ.解析:(1)根据平行四边形定则,可知B =B 2x +B 2y =0.182+0.542×10-4T ≈0.57×10-4TB 的方向和水平方向的夹角为θ,则tan θ=B y B x=3. (2)题中地磁场竖直分量与水平面垂直,故磁通量Φ=B y ·S =0.54×10-4×2.0 Wb =1.08×10-4 Wb.答案:(1)大小为5.7×10-5 T 方向与水平面的夹角为θ,且tan θ=3 (2)1.08×10-4 Wb6.如图所示,有一个垂直于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1.0 cm.现在纸面内先后放上A 、C 、D 三个圆线圈,圆心均在O 处,A 线圈半径为1.0 cm ;C 线圈半径为2.0 cm ;D 线圈半径为0.5 cm.问:(1)若磁场方向不变,在B 减为0.4 T 的过程中,A 和C 中磁通量各改变多少?(2)若磁感应强度大小不变,在磁场方向转过30°角的过程中,D 中的磁通量改变多少? 解析:(1)A 线圈半径为1.0 cm ,正好和圆形磁场区域的半径相等,而C 线圈半径为2.0 cm ,大于圆形磁场区域的半径,但穿过A 、C 线圈的磁感线的条数相等,因此在求通过C 线圈的磁通量时,面积S 只能取圆形磁场区域的面积.设圆形磁场区域的半径为R ,对线圈A ,Φ=B πR 2,磁通量的改变量ΔΦ=|Φ2-Φ1|=(0.8-0.4)×3.14×(10-2)2 Wb =1.256×10-4 Wb , 对C 线圈,ΔΦ=|Φ2-Φ1|=(0.8-0.4)×3.14×(10-2)2 Wb =1.256×10-4 Wb.(2)原图中线圈平面与磁场方向垂直,线圈平面与垂直磁场方向的夹角为θ1=0°;当磁场方向转过30°时,线圈平面与垂直磁场方向的夹角为θ2=30°.对D 线圈,设D 的半径为r ,则Φ1=B πr 2cos θ1,Φ2=B πr 2cos θ2,磁通量的改变量为ΔΦ=|Φ2-Φ1|=B πr 2(cos 0°-cos 30°)≈0.8×3.14×(5×10-3)2×(1-0.866) Wb≈8.4×10-6 Wb.答案:(1)1.256×10-4 Wb 1.256×10-4 Wb(2)8.4×10-6 Wb。
高中物理(选修3-1)训练题:第三章第三节《几种常见的磁场》新人教版
几种常见的磁场建议用时 实际用时满分 实际得分45分钟100分一、选择题(本题包括10小题,每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错或不选的得0分,共50分) 1.用安培提出的分子电流假说可以解释下列哪些现象() A .永久磁铁的磁场 B .直线电流的磁场 C .环形电流的磁场 D .软铁棒被磁化的现象2.关于安培定则,下列说法中正确的是( ) A .安培定则仅适用于直线电流周围磁场磁感线方向的判断 B .安培定则能适用于多种形状电流周围磁场磁感线方向的判断C .安培定则用于判断直线电流周围磁场磁感线方向时,大拇指所指方向应与电流方向一致D .安培定则用于判断环形电流和通电螺线管磁场的方向时,大拇指所指方向应与电流方向一致3.下列说法正确的是( )A .磁感线从磁体的N 极出发,终止于磁体的S 极B .磁感线可以表示磁场的方向和强弱C .磁铁能产生磁场,电流也能产生磁场D .放入通电螺线管内的小磁针,根据异名磁极相吸的原则,小磁针的N 极一定指向通电螺线管的S 极4.关于磁通量的下列说法,正确的是( ) A .磁通量是反映磁场强弱和方向的物理量B .某一面积上的磁通量是表示穿过此面积的磁感线的总条数C .在磁场中所取的面积越大,该面上磁通量越大D .穿过任何封闭曲面的磁通量一定为零 5.一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6.如图1所示,在y 轴上有一沿y 轴正方向的电流,则在z 轴上某点A 的磁场方向是( ) A .沿x 轴负方向 B .沿x 轴正方向 C .沿z 轴负方向 D .沿z 轴正方向7.如图2所示,半径为R 的圆形线圈共有n 匝,其中心位置处半径为r 的虚线范围内有匀强磁场,磁场方向垂直线圈平面.若磁感应强度为B ,则穿过线圈的磁通量为( )A .πBR 2B .πBr 2C .n πBr 2D .n πBR 28.如图3所示,有A 、B 两根平行长直导线,通过数值相等、方向相反的电流,下列说法中,正 确描述了两根导线连线中点的磁感应强度的是( )图1图2A.等于零B.不等于零,方向平行于导线C.不等于零,方向垂直于两导线组成的平面图3D.不等于零,方向是从一根导线垂直指向另一根导线9.如图4所示,当S闭合后,小磁针处在通电电流磁场中的位置正确的是() Array图410.如图5所示,一矩形线框,从abcd位置移动到a′b′c′d′位置过程中,关于穿过线框的磁通量变化情况,下列叙述正确的是(线框平行于纸面移动)( )A.一直增加B.一直减少C.先增加后减少D.先增加,再减少直到零,然后再增加,最后减少二、填空题(本题共2小题,共10分,请将正确的答案填到横线上)11.如图6所示,一面积为S的长方形线圈abcd有一半处在磁感应强度为B的匀强磁场中,这时穿过线圈的磁通量为Wb ,当线圈以为轴从图中位置转过60°的瞬间,穿过线圈的磁通量为。
几种常见的磁场
几种常见的磁场基础达标1.下列所说情况中,不可能的是( )A.一环形电流产生的磁场,环内的磁感线与环外的磁感线数目相等B.电流产生的磁场比磁极产生的磁场强C.磁感线在空间某处中断D.某处的磁感线疏密一样答案:C2.一条竖直放置的长直导线,通以由下向上的电流,在它正东方某点的磁场方向为( )A.向东B.向西C.向南D.向北答案:D3.安培的分子电流假说,可用来解释( )A.通电线圈产生磁场的原因B.软铁棒被磁化的现象C.两通电导体间有相互作用的原因D.运动电荷受磁场力作用的原因答案:B4.有一矩形线圈,线圈平面与磁场方向成α角,如图3-3-9所示.设磁感应强度为B,线圈面积为S,则穿过线圈的磁通量为多大?图3-3-9答案:BSsinα5.下列说法正确的是( )A.除永久磁铁以外,一切磁场都是由运动电荷产生的B.一切磁现象都起源于运动电荷C.一切磁作用都是运动电荷通过磁场而发生的D.有磁必有电,有电必有磁答案:BC6.关于磁通量,下列叙述正确的是( )A.在匀强磁场中,穿过一个面的磁通量等于磁感应强度与该面面积的乘积B.在匀强磁场中,a线圈的面积比b线圈的面积大,则穿过a线圈的磁通量一定比穿过b线圈的磁通量大C.把一个线圈放在M、N两处,若放在M处时穿过线圈的磁通量比放在N处时大,则M处的磁感应强度一定比N处大D.同一线圈放在磁感应强度大处,穿过线圈的磁通量不一定大答案:D7.根据图3-3-10中标出的磁场方向,在图中标出通电导线中电流的方向.图3-3-10答案:(a)中电流方向b→a,(b)中电流方向a→b,(c)中电流方向a→b.8.如图3-3-11所示各图中,实线表示磁场的磁感线,依图分析磁场中a点的磁感应强度比b点的磁感应强度大的图是( )图3-3-11答案:AC9.如图3-3-12所示,一个用毛皮摩擦过的硬橡胶环,当环绕其轴OO′匀速转动时,放置在环的右侧轴线上的小磁针的最后指向是()图3-3-12A.N极竖直向上B.N极竖直向下C.N极水平向左D.N极水平向右答案:D10.如图3-3-13所示,若闭合电路abcd和ABCD所在平面均与匀强磁场B垂直,面积分别为S1和S2,且S1>S2,但磁场区域恰好只有ABCD那么大,则闭合电路abcd的磁通量为_________.图3-3-13答案:BS211.磁铁在高温下或者受到敲击时会失去磁性,根据安培的分子电流假说,其原因是( )A.分子电流消失B.分子电流的取向变得大致相同C.分子电流的取向变得杂乱D.分子电流的强度减弱答案:C12.如图3-3-14所示,环中电流方向由左向右,且I1=I2,则圆环中心O处的磁场是________.图3-3-14答案:0更上一层13.有一个面积很小的圆环,设这个圆环所在位置的磁感应强度为B,穿过圆环的磁通量为Ф.则下列判断中正确的是( )①如果Ф=0,则B=0 ②如果Ф≠0,则B≠0③如果B=0,则Ф=0 ④如果B≠0,则Ф≠0A.①②B.②③C.③④D.①④答案:B14.如图3-3-15所示是等腰直角三棱柱,其中底面ABCD 为正方形,边长为L ,它们按图示位置放置处于竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度为B.下面说法中正确的是( )图3-3-15A.通过ABCD 平面的磁通量大小为L 2·BB.通过BCFE 平面的磁通量大小为22L 2·BC.通过ADFE 平面的磁通量大小为零D.通过整个三棱柱的磁通量为零答案:BCD15.在地球赤道上空有一小磁针处于水平静止状态,突然发现小磁针N 极向东偏转,由此可知( )A.一定是小磁针正东方向有一条形磁铁的N 极靠近小磁针B.一定是小磁针正东方向有一条形磁铁的S 极靠近小磁针C.可能是小磁针正上方有电子流自南向北水平通过D.可能是小磁针正上方有电子流自北向南水平通过答案:C16.有两个固定的完全相同的通电圆环,通过的电流大小相同,方向如图3-3-16所示,一个在竖直平面内放着,一个在水平面内放着,每个圆环在共同圆心O 处产生的磁感应强度大小均为B ,则在O 点的总磁感应强度为多大?图3-3-16答案:2B17.根据安培分子电流假说的思想,磁场是由于运动电荷产生的,如果对地磁场也适用,而目前在地球上并没有发现相对地球定向移动的电荷,那么由此判断,地球应该( )A.带负电B.带正电C.不带电D.无法确定答案:A18.在图3-3-17中,P 、Q 是圆筒形螺线管中两根平行于轴线放置的软铁棒,当开关S 闭合时,软铁棒将( )图3-3-17A.静止不动B.相互吸引,同时发生转动C.相互排斥D.相互吸引答案:C19.有一束电子流沿x轴正方向高速运动,如图3-3-18所示,电子流在z轴上的P点处所产生的磁场方向是沿( )图3-3-18A.y轴正方向B.y轴负方向C.z轴正方向D.z轴负方向答案:A自由学习1.直线电流的磁场方向可以用__________来表示:右手握住导线,让伸直的__________所指的方向与__________一致,弯曲的四指所指的方向就是__________.这个规律也叫__________.2.环形电流的磁场可用另一种形式的安培定则表示:让右手弯曲的四指与__________的方向一致,伸直的拇指所指的方向就是____________________.3.在磁场的某个区域内,如果各点的磁感应强度__________和__________都相同,这个区域的磁场叫做__________.4.设在磁感应强度为B的匀强磁场中,有一个与磁场方向垂直的平面,面积为S,我们把B与S的乘积叫做穿过这个面积的__________,简称__________.用字母__________表示磁通量,则__________.。
物理中的磁场与电磁波练习题
物理中的磁场与电磁波练习题在我们的日常生活和现代科技中,磁场与电磁波无处不在,发挥着极其重要的作用。
从手机通信到医疗诊断,从电力传输到太空探索,磁场与电磁波的知识贯穿其中。
为了更好地理解和掌握这部分内容,让我们一起来看看一些相关的练习题。
一、磁场相关练习题1、一根长为 L 的直导线,通有电流 I,放在磁感应强度为 B 的匀强磁场中,且导线与磁场方向垂直。
求导线所受的安培力大小。
这道题考查的是安培力的计算公式 F = BIL。
因为导线与磁场方向垂直,所以直接代入公式即可得出答案。
2、一个矩形线圈,面积为 S,匝数为 N,放在磁感应强度为 B 的匀强磁场中,以角速度ω 匀速转动。
求线圈中产生的感应电动势的最大值。
这道题需要用到法拉第电磁感应定律。
感应电动势的最大值为 E =NBSω。
3、如图所示,在匀强磁场中有一个闭合的金属圆环,磁场方向垂直于圆环平面。
当磁场的磁感应强度 B 随时间 t 均匀增大时,分析圆环中感应电流的方向。
对于这道题,我们要根据楞次定律来判断。
由于磁场均匀增大,穿过圆环的磁通量增加,所以感应电流产生的磁场要阻碍磁通量的增加,从而得出感应电流的方向。
二、电磁波相关练习题1、电磁波在真空中的传播速度是多少?其频率为 f 的电磁波,波长λ 是多少?电磁波在真空中的传播速度约为 3×10^8 m/s。
根据公式 c =λf(其中 c 为光速),可以得出波长λ = c / f 。
2、以下哪种波属于电磁波?A 声波 B 光波 C 水波 D 地震波光波属于电磁波,而声波、水波和地震波都不是电磁波。
3、某电磁波的频率为 5×10^6 Hz,求其周期是多少?根据周期 T = 1 / f ,可算出该电磁波的周期。
三、综合练习题1、如图所示,空间存在着垂直纸面向里的匀强磁场,一带正电粒子(不计重力)从 O 点以速度 v 射入磁场,经过时间 t 从 A 点射出磁场。
若粒子速度变为 2v,求粒子在磁场中运动的时间。
几种常见的磁场 练习题
河北师范大学附属民族学院高中部理综组2. 如图所示是云层之间闪电的模拟图,图中B、A是位于南、北方向带有电荷的两块阴雨云,在放电的过程中,两云的尖端之间形成了一个放电通道,发现位于通道正上方的小磁针N极转向纸里,S极转向纸外,则关于B、A的带电情况说法中正确的是()。
A. 带同种电荷B. 带异种电荷C. B带正电D. A带正电3. 关于磁场和磁感线,下列说法正确的是()。
A. 磁铁是磁场的唯一来源B. 磁感线是从磁体的北极出发而到南极终止C. 自由转动的小磁针放在通电螺线管内部,其N极指向通电螺线管磁场的北极D. 两磁感线空隙处不存在磁场4. 如图是通电直导线周围磁感线的分布情况示意图,各图的中央表示垂直于纸面的通电直导线及其中电流的方向,其他的均为磁感线,其方向由箭头指向表示,这四个图中,正确的是()。
6. 当接通电源后,小磁针A按如图中所示的方向运动,则()。
A. 小磁针B的N极向纸外转B. 小磁针B的N极向纸内转C. 小磁针B不转动D. 无法判断7. 弹簧测力计,下挂一条形磁棒,其中条形磁棒N极的一部分位于未通电的螺线管内,如图所示,下列说法正确的是()。
A. 若将a接电源正极,b接负极,弹簧测力计示数将减小B. 若将a接电源正极,b接负极,弹簧测力计示数将增大C. 若将b 接电源正极,a接负极,弹簧测力计示数将增大D. 若将b接电源正极,a接负极,弹簧测力计示数将减小8. 在地球赤道上空有一小磁针处于水平静止状态,突然发现小磁针N极向东偏转,由此可知()。
A. 一定是小磁针正东方向有一条形磁铁的N极靠近小磁针B. 一定是小磁针正东方向有一条形磁铁的S 极靠近小磁针C. 可能是小磁针正上方有电子流自南向北水平通过D. 可能是小磁针正上方有电子流自北向南水平通过9. 两个小磁针因受到某种磁场的作用后相互平行,所产生这种效果的磁场可能是()。
A. 某条通电直导线产生的磁场B. 某通电螺线管产生的磁场,其中一个小磁针在管内,另一个小磁针在管外C. 某个单匝通电圆形线圈产生的磁场,其中一个小磁针在环内,另一个小磁针在环外D. 相距很近的异名磁极间产生的磁场11. 罗兰实验中,罗兰把大量的电荷加在一个橡胶盘上,然后使盘绕中心轴高速转动,如图所示,在盘的附近用一小磁针来检验,结果发现,当带电盘转动时,小磁针发生了偏转,而且改变盘的转动方向时,小磁针的偏转方向也改变。
磁场习题(含答案解析)
磁场典型例题(一)磁通量的大小比较与磁通量的变化例题1. 如图所示,a、b为两同心圆线圈,且线圈平面均垂直于条形磁铁,a的半径大于b,两线圈中的磁通量较大的是线圈___________。
解析:b 部分学生由于对所有磁感线均通过磁铁内部形成闭合曲线理解不深,容易出错。
例题2. 磁感应强度为B的匀强磁场方向水平向右,一面积为S的线圈abcd如图所示放置,平面abcd与竖直面成θ角。
将abcd绕ad轴转180º角,则穿过线圈的磁通量的变化量为()A. 0B. 2BSC. 2BSc osθD. 2BSs inθ解析:C部分学生由于不理解关于穿过一个面的磁通量正负的规定而出现错误。
(二)等效分析法在空间问题中的应用例题3. 一个可自由运动的线圈L1和一个固定的线圈L2互相绝缘垂直放置,且两个圆线圈的圆心重合,当两线圈都通过如图所示的电流时,则从左向右看,线圈L1将()A. 不动B. 顺时针转动C. 逆时针转动D. 向纸外平动解析:C 本题可把L1、L2等效成两个条形磁铁,利用同名磁极相斥,异名磁极相吸,即可判断出L1将逆时针转动。
(三)安培力作用下的平衡问题例题4. 一劲度系数为k的轻质弹簧,下端挂有一匝数为n的矩形线框abcd,bc边长为l。
线框的下半部处在匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向与线框平面垂直,在图中垂直于纸面向里。
线框中通以电流I,方向如图所示。
开始时线框处于平衡状态。
令磁场反向,磁感应强度的大小仍为B,线框达到新的平衡。
在此过程中线框位移的大小=__________,方向_____________。
解析:,向下。
本题为静力学与安培力综合,把安培力看成静力学中按性质来命名的一个力进行受力分析,是本题解答的基本思路。
例题5. 如图所示,两平行光滑导轨相距为20cm,金属棒MN质量为10g,电阻R=8Ω,匀强磁场的磁感应强度B的方向竖直向下,大小为0.8T,电源电动势为10V,内阻为1Ω。
几种常见的磁场练习题及答案解析
1.关于磁现象的电本质,下列说法正确的是( )A.一切磁现象都起源于运动电荷,一切磁作用都是运动电荷通过磁场而发生的B.除永久磁铁外,一切磁场都是由运动电荷产生的C.据安培的分子电流假说,在外界磁场的作用下,物体内部分子电流取向变得大致相同时,物体就被磁化,两端形成磁极D.有磁必有电,有电必有磁解析:选AC.任何物质的原子的核外电子绕核运动形成分子电流,分子电流使每个物质分子相当于一个小磁体.当各分子电流的取向大致相同时,物质对外显磁性,所以一切磁现象都源于运动电荷,A、C正确,B错误.静电场不产生磁场,D错误.2.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这里的小磁针N极受力的方向解析:选D.磁感线是假想的线,故A错;磁感线是闭合的曲线,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.3.图3-3-15如图3-3-15所示,带负电的金属圆盘绕轴OO′以角速度ω匀速旋转,在盘左侧轴线上的小磁针最后平衡的位置是( )A.N极竖直向上B.N极竖直向下C.N极沿轴线向右D.N极沿轴线向左解析:选C.等效电流的方向与转动方向相反,由安培定则知轴线上的磁场方向向右,所以小磁针N极受力向右,故C正确.4.图3-3-16(2011年深圳中学高二检测)如图3-3-16所示,两根非常靠近且互相垂直的长直导线,当通以如图所示方向的电流时,电流所产生的磁场在导线所在平面内的哪个区域内方向是一致且向里的( )A.区域ⅠB.区域ⅡC.区域ⅢD.区域Ⅳ解析:选A.根据安培定则可判断出区域Ⅰ的磁场是一致且向里的.5.如图3-3-17所示,图3-3-17线圈平面与水平方向夹角θ=60°,磁感线竖直向下,线圈平面面积S= m2,匀强磁场磁感应强度B= T,则穿过线圈的磁通量Φ为多少?解析:法一:把S投影到与B垂直的方向,则Φ=B·S cos θ=××cos 60° Wb= Wb.法二:把B分解为平行于线圈平面的分量B∥和垂直于线圈平面的分量B⊥,B∥不穿过线圈,且B⊥=B cos θ,则Φ=B⊥S=B cos θ·S=××cos 60° Wb= Wb.答案: Wb一、选择题1.下列关于磁通量的说法,正确的是( )A.磁通量是反映磁场强弱和方向的物理量B.某一面积上的磁通量是表示穿过此面积的磁感线的总条数C.在磁场中所取的面积越大,该面上磁通量越大D.穿过任何封闭曲面的磁通量一定为零解析:选BD.磁通量Φ是磁感应强度B与垂直于磁场方向的面积S的乘积,即Φ=BS,亦表示穿过磁场中某面积S的磁感线的总条数,Φ只有大小,没有方向,是标量.由此可知选项A错误,B正确。
苏教版高中物理 必修2 3 几种常见的磁场 课后练习、课时练习
一、单选题(选择题)1. 如图所示,匀强磁场磁感应强度大小为1T,方向水平向右,一根通电直导线垂直于匀强磁场放置,导线截面是正六边形的中心O,正六边形在纸面内且ad连线与磁感线垂直,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外B.b点的实际磁感应强度方向指向中心O C.c点的实际磁感应强度大小为T D.c点的实际磁感应强度跟f点的相同2. 如图所示是通电螺线管的磁感线分布图,下列说法正确的是()A.管内外磁场都是匀强磁场B.电流越大,内部的磁场越弱C.改变电流方向时磁场方向不变D.磁场方向与电流方向的关系满足右手螺旋定则3. 如图,同一平面内有两根互相平行的长直导线 M 和 N,通有等大反向的电流,该平面内的a、b两点关于导线 N 对称,且a点与两导线的距离相等。
若a点的磁感应强度大小为B,则下列关于b点磁感应强度B b的判断正确的是()A.B b >2B,方向垂直该平面向里B.B b<B,方向垂直该平面向外C.B<B b<B 方向垂直该平面向里D.B<B b<2B,方向垂直该平面向外4. 磁场的磁感应强度大小在()之内,对人体是安全的。
赤道上有一用于轻轨电车引电的载流长直导线,沿东西方向水平延伸,导线中通有大小为150A,方向由东向西的电流。
已知通电长直导线周围的磁感应强度大小的计算公式为,式中I为导线上的电流大小,r为某点距导线的距离,,赤道表面附近的地磁场约为。
下列说法正确的是()A.在导线的正下方,电流产生的磁场方向自南向北B.在导线正下方1.5m 处,电流产生的磁感应强度大小约为13μTC.若考虑地磁场的影响,在导线的正上方1.5m 处,磁场对人体是安全的D.若考虑地磁场的影响,在导线的正下方1.5m 处,磁场对人体是安全的5. 如图所示是一个趣味实验中的“电磁小火车”,“小火车”是两端都吸有强磁铁的干电池,“轨道”是用裸铜线绕成的螺线管。
几种常见磁场经典练习题王老师原创绝对全面
几种常见的磁场、磁通量磁感线:曲线上每一点的切线方向都跟这点的磁感应强度的方向一致。
特点:(1)磁感线是假想的,不是真实的(2)磁感线是闭合曲线。
在磁体的外部磁感线由N 极发出,回到S 极。
在磁体的内部磁感线则由S 极指向N 极。
(注:电场线不闭合) (3)磁感线不能相交、不相切 (4)磁感线的疏密表示磁场的强弱(5)磁感线上每一点的切线方向即为该点的磁场的方向磁通量:Φ=BS 对公式的理解如下:1. B 是匀强磁场或可视为匀强磁场的磁感应强度2. 公式只适用于S ⊥B ,若S 与B 不垂直,则S 为垂直于磁场方向的投影面积。
(1) 当磁场B ⊥S 垂直,磁通量最大Φ=BS(2) 当磁场B 与面积S 不垂直, Φ<BS (3) 当B ∥S 时,磁通量最小Φ=03.Φ是标量,但有方向,若取某方向穿入平面的磁通量为正,则反方向穿入该平面的磁通量为负4.过一个平面若有方向相反的两个磁通量,这时的合磁通为相反方向磁通量的代数和(即相反方向磁通抵消以等效.. 导线中电流垂直向外导线中电流垂直向里 磁场B 方向垂直向外 磁场B 方向垂直向里绘图说明后剩余的磁通量才是合磁通)5、磁通密度:垂直于磁场方向单位面积内的磁通量。
B=Φ/ S几种常见的磁场、磁通量同步练习一、选择题:1、关于磁感线和电场线,下列说法中正确的是()A、磁感线是闭合曲线,而静电场线不是闭合曲线B、磁感线和电场线都是一些互相平行的曲线C、磁感线起始于N极,终止于S极;电场线起始于正电荷,终止于负电荷D、磁感线和电场线都只能分别表示磁场和电场的方向2、关于磁感应强度和磁感线,下列说法中错误的是()A、磁感线上某点的切线方向就是该点的磁感线强度的方向B、磁感线的疏密表示磁感应强度的大小C、匀强磁场的磁感线间隔相等、互相平行D、磁感就强度是只有大小、没有方向的标量3、一束电子流沿水平面自西向东运动,在电子流的正上方有一点P,由于电子运动产生的磁场在P点的方向为A、竖直向上B、竖起向下C、水平向南D、水平向北4、安培分子电流假说可用来解释()A、运动电荷受磁场力作用的原因B、两通电导体有相互作用的原因C、永久磁铁具有磁性的原因D、软铁棒被磁化的现象5、如左图所示,环形导线周围有三只小磁针a、b、c,闭合开关S后,三只小磁针N极的偏转方向是()A、全向里B、全向外C、a向里,b、c向外D、a、c向外,b向里6、如右图所示,两根非常靠近且互相垂直的长直导线,当通以如图所示方向的电流时,电流所产生的磁场在导线所在平面内的哪个区域内方向是一致且向里的()A、区域ⅠB、区域ⅡC、区域ⅢD、区域Ⅳ7、如图是铁棒甲与铁棒乙内部各分子电流取向的示意图,甲棒内部各分子电流取向是杂乱杂乱无章的,乙棒内部各分子电流取向大致相同,则下列说法中正确的是()A、两棒均显磁性B、两棒均不显磁性C、甲棒不显磁性,乙棒显磁性D、甲棒显磁性,乙棒不显磁性8、关于磁通量,下列说法中正确的是()A、穿过某个平面的磁通量为零,该处磁感应强度一定为零B、穿过任何一个平面的磁通量越大,该处磁感应强度一定越大C、匝数为n的线圈放在磁感应强度为B的匀强磁场中,线圈面积为S,且与磁感线垂直,则穿过该线圈的磁通量为BSD、穿过垂直于磁感应强度方向的某个平面的磁感线的数目等于穿过该面的磁通量9、下列关于磁通量和磁感应强度的说法中,正确的是()A、穿过某一个面的磁通量越大,该处磁感应强度也越大B、穿过任何一个面的磁通量越大,该处磁感应强度也越大C、穿过垂直于磁感应强度方向的某面积的磁感线的条数等于磁感应强度D、当平面跟磁场方向平行时,穿过这个面的磁通量必定为零10、关于地球的磁场,下列说法正确的是()A.在地面上放置一个小磁针,小磁针的南极指向地磁场的南极B.地磁场的南极在地理北极附近C.地球上任何地方的地磁场方向都是和地面平行的D.地球磁偏角的数值在地球上不同地点是不同的11、如图为某磁场中的磁感线.则()A.a、b两处磁感应强度大小不等,Ba>BbB.a、b两处磁感应强度大小不等,Ba<BbC.同一小段通电导线放在a处时受力一定比b处时大D.同一小段通电导线放在a处时受力可能比b处时小12、如图所示,一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针的上方,并与磁针指向平行,能使小磁针的N极转向读者,那么这束带电粒子可能是()A.向右飞行的正离子束B.向左飞行的正离子束C.向右飞行的负离子束D.向左飞行的负离子束13、如图所示,a 、b 、c 三枚小磁针分别在通电螺线管的正上方、管内和右侧,当这些小磁针静止时,小磁针N 极的指向是( )A . a 、b 、c 均向左B . a 、b 、c 均向右C . a 向左,b 向右,c 向右D . a 向右,b 向左, c 向右14、如上图所示,矩形线圈abcd 放置在水平面内,磁场方向与水平方向成α角,已知sinα=45,线圈面积为S ,匀强磁场的磁感应强度为B ,则通过线圈的磁通量为( B ) A .BS B.4BS 5 C.3BS 5 D.3BS410、有甲、乙两个外形完全相同的钢棒,不知它们是否有磁性,如果把乙棒的一端垂直放在甲棒的中央时,彼此有吸引力,这说明可能存在的情况有 ( )A.甲、乙都有磁性B.甲有磁性,乙没有磁性C.乙有磁性,甲不一定有磁性D.甲、乙都没有磁性11、如图所示,两个圆环A 、B 同心放置,且半径RA <RB.一条磁铁置于两环的圆心处,且与圆环平面 垂直.则A 、B 两环中磁通φA φB 之间的关系是 ( ) A φA >φB B.φA =φB C.φA <φB D.无法确定 12、关于磁现象的电本质,下列说法正确的是 ( BD )A .磁与电紧密联系,有磁必有电荷,有电荷必有磁B .不管是磁铁的磁场还是电流的磁场都起源于运动的电荷C .除永久磁体外,一切磁现象都是运动电荷产生的D .铁棒被磁化是因为铁棒内分子电流取向变得大致相同 二、填空题:1、直线电流::用安培定则:_________ 手握住导线,让伸直的拇指的指的方向与________方向一致,弯曲的四指所指的方向就是_________的方向。
36巩固练习_几种常见的磁场
几种常见的磁场【巩固练习】 一、选择题:1•磁体之间的相互作用是通过磁场发生的•对磁场认识正确的是(A •磁感线有可能出现相交的情况B •磁感线总是由 N 极出发指向S 极C .某点磁场的方向与放在该点小磁针静止时N 极所指方向一致D .若在某区域内通电导线不受磁场力的作用,则该区域的磁感应强度一定为零2. (2014 越城区校级期中)如图所示, a 、b 、c 、d 是通电螺线管周围的四个位置(a 在螺线管内部),其中磁感应强度最大的位置是(3.下列关于磁场和磁感线的描述中正确的是(A .磁感线从磁体的 N 极出发到磁体的 S 极终止B .自由转动的小磁铁放在通电螺线管内部,其 N 极指向螺线管的N 极C .磁感线的方向就是磁场方向D .两条磁感线的空隙处不存在磁场4.某同学做奥斯特实验时,把小磁针放在水平的通电直导线的正下方,通电后发现小磁针 不动.稍微用手拨动一下小磁针,小磁针转动了 180°后静止不动.由此可知通电直导线的电流方向是()A .自东向西B .自南向北强磁场B 夹角为9=45°现将线圈ab 边为轴顺时针转动 90°则线圈在初位置、末位置磁通5.一根软铁棒被磁化是因为(A •软铁棒中产生了分子电流 C .软铁棒中分子电流消失软铁棒中分子电流取向杂乱无章 软铁棒中分子电流取向变得大致相同6. ( 2015广州期末)如图所示 ,闭合线圈a bed 水平放置,其面积为S,匝数为n ,线圈与匀 C .自西向东 D .自北向南B .72BSC . 72nBSD .无法计算A . 07 .如图所示是一种利用电磁原理制成的充气泵的结构示意图.其工作原理类似打点计时器.当电流从电磁铁的接线柱 a 流入,吸引小磁铁向下运动时, 以下选项中正确的是 ()A .电磁铁的上端为B .电磁铁的上端为C .电磁铁的上端为D .电磁铁的上端为IVI '**'N 极 S 极 S 极N 极N 极,小磁铁的下端为 S 极,小磁铁的下端为 N极,小磁铁的下端为 S极,小磁铁的下端为&如图所示,条形磁铁竖直放置,一水平圆环从磁铁上方位置I 向下运动,到达磁铁上端 位置n,套在磁铁上到达中部川,再到磁铁下端位置W,再到下方IV7V 过程中,穿过圆环的磁通量变化情况是(A .变大,变小,变大,变小 C .变大,不变,不变,变小OT科B .变大, D .变小, )变大,变小, 变小,变大, 变小 变大9.如图所示,通有恒定电流的导线 MN 与闭合金属框共面,第一次将金属框由I 平移到n.第二次将金属框绕 cd 边翻转到n, 设先后两次通过金属框的磁通量变化分别为1•如图所示,放在通电螺线管内部的小磁针,静止时 为正极.2C .2D .不能判断N 极指向右端,则电源的二、填空题:2•如图所示,ABCD 是一环形导线,在 C 、D 处用导线与直导线 ab 接通,图中标出了环形 电流的磁感线方向,则可知 A 、B 两端中接电源正极的是 __________ 端,放在ab 下方的小磁针 ________ 极将转向纸外.【答案与解析】 1、选择题:1. C解析:磁场是一种客观存在的物质, 的方向一致.磁感线是为了形象地描绘磁场而假想出来的曲线, 外部,磁感线由N 极出发指向S 极,而在磁体内部由 S 极指向 平行时,不受磁场力的作用,该处的磁感应强度不为零.综上所述,2. A解析:磁感线是闭合的曲线,通电螺线管内部磁感线最密,所以磁感应强度最大的位置是 处,故A 正确3. B解析:磁感线与电场线不同,它是一条闭合曲线,在磁体外部由N 极到S 极,而在磁体的内部则由S 极到N 极,故选项A 不正确.通电螺线管内部的磁感线和条形磁铁相似,是由3. ( 2015望城县校级期末)如图所示,匀强磁场的磁感应强度为边长为ab=10em , be=20em ,线圈平面与磁场平行0.8T ,矩形线圈abed 的—»■——(1) 若以ab 边为轴,线圈转过 磁通量的变化量为 ___________ . (2) 若以ad 边为轴,线圈转过 磁通量的变化量为 ___________ .90°这时穿过线圈的磁通量为 90°这时穿过线圈的磁通量为,在这一过程中, ,在这一过程中,磁感应强度是矢量,它的方向与小磁针静止时 N 极所指 它是闭合的曲线,在磁体的 N 极.通电导线与磁场方向 C 项正确.S 极到N 极,即磁场方向也是从 S 极指向N 极,所以放置其中的小磁针 N 极必然是指向磁 场方向,即螺线管的北极,故选项 B 正确.只有磁感线是直线时,磁感线的方向才与磁场方向一致;如果磁感线是曲线, 那么,某点的磁场方向是用该点的切线方向来表示的, 所以选项C 不正确.磁感线是为研究问题方便而假想的曲线.磁场中磁感线有无数条,故提出 两条磁感线之间是否有空隙,是否存在磁场等类似的问题是毫无意义的.故选项D 不正确.4. A解析:原来小磁针是在地磁场的作用下偏转的. 当小磁针放在通电导线附近时, 通电导线产生的磁场要比地磁场强,所以小磁针就在通电导线磁场的作用下偏转. 根据题意,小磁针原 来不动,稍微用手拨动,小磁针转动180°后静止不动,说明直导线磁场的方向与地磁场方向恰好相反.地磁场的方向在地球表面是从地理南极指向地理北极. 所以导线下方的磁场方向应为从北向南.根据安培定则可知,电流方向应为自东向西.5. D解析:软铁棒中分子电流是一直存在的, 并不因为外界的影响而产生或消失, 故A 、C 错.根据磁化过程知D 正确.6. B2Bcos es— BS ,则初位置、末位置磁通量的改变量的大小为: 2J2BS ,故B 正确.1II I 1I II ,所以二、填空题:1. c解析:小磁针 N 极的指向即为该处的磁场方向, 定则可判断出电流由电源的 c 端流出,d 端流入,故电源c 端为正极,d 端为负极.2. B N解析: 设初位置时穿过线圈的磁通量为正,则初位置是:1BSsin B 返BS ,末位置27. D解析: 小磁铁向下运动, & B 解析:从条形磁铁磁感线的分布情况看, 为B . 9. C解析:导体 MN 周围的磁场并非匀强磁场,当电流从 a 端流向电磁铁时,根据右手定则,得出电磁铁的上端为S 极,此时能吸引故说明小磁铁的下端为N 极.穿过圆环的磁通量在位置川处最大, 所以正确答案MN 处的磁场强些,磁感线密一些,远离MN 处的磁感线疏一些.当线框在I 位置时, 穿过平面的磁通量为I ,当线圈平移至n 位 置时, 磁通量为 II ,则磁通量的变化量为 11II I 1II ;当线框翻转至n 位置时, 磁感线相当于从’反面”穿过平则磁通量为II ,则磁通量的变化量是所以螺线管内部磁感线由a ^b.根据安培解析:环形导线内的磁场为AC、BD上电流形成的合磁场,由安培定则,电流方向如图所示,则接电源正极的是B端,放在轴下方的小磁针N极转向纸外.ft3 33.【答案】(1) 1.6 10 Wb ; 1.6 10 Wb (2) 0; 0【解析】(1)若以ab边为轴,线圈转过90°在匀强磁场中,穿过线圈的磁通量为:3BS 0.8 0.1 0.2Wb 1.6 10 3Wb ;在这一过程中,磁通量的变化量为: 0 1.6 10 3Wb(2)若以ad边为轴,线圈转过90°线圈与磁场平行,没有磁感线穿过线圈,则穿过线圈的磁通量为0,变化也为0.。
3.3几种常见的磁场 (答案含解析)—人教版高中物理选修3-1 同步训练
5 / 19Байду номын сангаас
B = kI =2 3kI r 3a
A.方向由 O 指向 P,大小为 2 3kI ,与结论相符,选项 A 正确; 3a
B.方向由 P 指向 R,大小为 3kI ,与结论不相符,选项 B 错误; 3a
C.方向由 R 指向 O,大小为 kI ,与结论不相符,选项 C 错误; 2a
2
D.B0= 3 B
9.(本题 3 分)下图中四幅图片涉及物理学史上的四个重大发现,下列说法正确的是
A.亚里士多德根据理想斜面实验,提出了力不是维持物体运动的原因 B.牛顿通过引力扭秤实验,测定出了万有引力常量 C.安培通过实验研究,发现了电流的磁效应 D.库仑通过静电力扭秤实验研究,发现了库仑定律 10.(本题 3 分)如图所示,一通电直线竖直放置,其右侧 A、B 两点的磁感应强度分别为 BA 和 BB, 则( ) A.BA>BB,方向均垂直纸面向里 B.BA<BB,方向均垂直纸面向里
【解析】
【分析】
【详解】
A.地球仪受到重力和同名磁极相互排斥力,保持平衡状态,故 A 错误;
B.为了保证地球仪和底座之间始终是斥力,线圈中的电流方向就不能改变,所以电路中的电源必须 是直流电源,故 B 错误;
C.由图可知螺线管的上端为 N 极,根据右手螺旋定则可知电路中的 a 端点须连接直流电源的负极, 故 C 错误;
19.(本题 9 分)如图所示,线圈 abcd 的平面与水平方向夹角 = 60 ,磁感线竖直向下,线圈平面
面积 S = 0.4m2 ,匀强磁场磁感应强度 B = 0.6T ,则穿过线圈的磁通量 φ 为多
少?
7 / 19
20.(本题 9 分)如图所示,分别给出了导线中的电流方向或磁场中某处小磁针静止时 N 极的指向或
磁场测试题及答案
磁场测试题及答案一、选择题1. 磁场的基本单位是:A. 牛顿B. 特斯拉C. 安培D. 库仑2. 地球的磁场是由什么产生的?A. 地球的自转B. 地球的公转C. 地球内部的液态铁D. 太阳风3. 以下哪个现象不是由磁场引起的?A. 指南针指向北方B. 磁铁吸引铁钉C. 电流通过导线产生热量D. 磁悬浮列车的悬浮二、填空题4. 磁场中某点的磁场强度B可以通过公式_______来计算,其中H是磁场强度,I是电流,l是导线长度。
5. 磁感应强度的单位是_______,它表示磁场对运动电荷的作用力。
三、简答题6. 简述磁场对运动电荷的作用。
7. 描述一下磁铁的两极以及它们之间的相互作用。
四、计算题8. 一个长为0.5米的直导线,通过电流为10安培,求在距离导线0.1米处的磁场强度。
9. 如果将上述导线弯曲成半径为0.2米的圆形,求圆心处的磁场强度。
五、论述题10. 论述地球磁场对人类生活的影响。
答案:一、选择题1. B2. C3. C二、填空题4. B = μ₀I/(2πl)5. 特斯拉(T)三、简答题6. 磁场对运动电荷的作用表现为洛伦兹力,其大小与电荷的速度、电荷量和磁场强度有关,作用方向垂直于电荷速度和磁场方向。
7. 磁铁的两极分别是N极和S极,同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
四、计算题8. 根据公式B = μ₀I/(2πd),其中μ₀是真空的磁导率,大约为4π×10⁻⁷ T·m/A,d是距离,I是电流。
代入数值得B =(4π×10⁻⁷ T·m/A × 10 A) / (2π × 0.1 m) ≈ 2×10⁻⁵ T。
9. 对于圆形导线,圆心处的磁场强度B = (μ₀I)/(2R),代入数值得B = (4π×10⁻⁷ T·m/A × 10 A) / (2 × 0.2 m) ≈ 10⁻⁵ T。
磁场练习题(含参考答案)
3-1磁场练习题一、单项选择题1.关于磁感应强度,下列说法正确的是()A.一小段通电导线放在B为零的位置,那么它受到的磁场力也一定为零B.通电导线所受磁场力为零,该处的磁感应强度也一定为零C.放置在磁场中1m长的通电导线,通过1A的电流,受到的磁场力为1N,则该处的磁感应强度为1TD.磁场中某处的B方向跟电流在该处受到的磁场力F方向相同2.如图所示,正交的电磁场区域中,有两个质量相同、带同种电荷的带电粒子,电量分别为q a、q b.它们沿水平方向以相同的速率相对着匀速直线穿过电磁场区,则()A.它们带负电,且q a>q bB.它们带负电,且q a<q bC.它们带正电,且q a>q bD.它们带正电,且q a<q b3.如图所示,有一三角形线圈ABC,通以逆时针方向的电流,现有一水平匀强磁场沿BC方向向右则线圈运动情况是()A.以底边BC为轴转动,A向纸面外B.以中心G为轴,在纸面逆时针转动C.以中线AM为轴,逆时针转动(俯视)D.受合力为零,故不转动4.如图所示,圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,一个带电粒子以速度v从A点沿直径AOB 方向射入磁场,经过Δt时间从C点射出磁场,OC与OB成600角。
现将带电粒子的速度变为v/3,仍从A点射入磁场,不计重力,则粒子在磁场中的运动时间变为()A.1 2t∆B.2t∆C.1 3t∆D.3t∆二、多项选择题5.通电矩形导线框abcd与无限长通电直导线MN在同一平面内,电流方向如图所示,ab边与MN平行,关于MN的磁场对线框的作用,下列叙述正确的是()A.线框有两条边所受的安培力方向相同B.线框有两条边所受的安培力大小不同C.线框所受安培力的合力方向向左D.线框所受安培力的合力方向向右6.如图所示,磁感应强大小为B的匀强磁场垂直于纸面向内,一带电粒子(重力不计)在垂直于磁场的竖直平面内做以O为圆心沿顺时针方向的匀速圆周运动,当粒子运动到最低点P时,突然加一个竖直方向的匀强电场,粒子运动到P/点,且P/、O在同一水平面上.则下列说法中正确..的是()A.粒子带正电B.匀强电场的方向向下C.粒子在P/点处的速度小于在P点处的速度D.粒子在P/点处的电势能大于在P点处的电势能7.如图所示,在x>0、y>0的空间中有恒定的匀强磁场,磁感应强度的方向垂直于xOy平面向里,大小为B.现有一质量为m、电荷量为q的带正电粒子,在x轴上到原点的距离为x0的P点,以平行于y轴的初速度射入此磁场,在磁场作用下沿垂直于y轴的方向射出此磁场,不计重力的影响,则( )A.可以确定粒子通过y轴时的位置B.可以确定粒子速度的大小C.可以确定粒子在磁场中运动的时间D.以上说法都不对8.如图下所示,带正电的小球穿在绝缘粗糙直杆上,杆倾角为θ,整个空间存在着竖直向上的匀强电场和垂直于杆斜向上的匀强磁场,小球沿杆向下运动,在a点时动能为100J,到C点动能为零,而b点恰为a、c的中点,在此运动过程中()A.小球经b点时动能为50JB.小球电势能增加量可能大于其重力势能减少量C.小球在ab段克服摩擦所做的功与在bc段克服摩擦所做的功相等D.小球到C点后可能沿杆向上运动。
选修3-1课后限时训练12 几种常见的磁场
选修3-1课后限时训练12几种常见的磁场1.如图所示为某磁场的一条磁感线,其上有A、B两点,关于A、B两点的磁感应强度的大小判断正确的是()A.A点的磁感应强度一定大B.B点的磁感应强度一定大C.因为磁感线是直线,A、B两点的磁感应强度一样大D.条件不足,无法判断解析:由磁场中一条磁感线无法判断磁场强弱.故D正确.答案:D2.如图所示的磁场中垂直磁场放置两个面积相同的闭合线圈S1(左)、S2(右),由图可知穿过线圈S1、S2的磁通量大小关系正确的是()A.穿过线圈S1的磁通量比较大B.穿过线圈S2的磁通量比较大C.穿过线圈S1、S2的磁通量一样大D.不能比较解析:穿过线圈S1的磁感线条数多,故穿过线圈S1的磁通量比较大.答案:A3.如图所示,环形导线周围有三只小磁针a、b、c,闭合开关S后,三只小磁针N极的偏转方向是()A.全向里B.全向外C.a向里,b、c向外D.a、c向外,b向里解析:闭合开关S后,环形电流沿顺时针方向,根据安培定则可以判断,b处磁场垂直纸面向里,故小磁针N极指向内.a、c处磁场垂直纸面向外,故小磁针N极指向外.故D对.答案:D4.如图是铁棒甲与铁棒乙内部各分子电流取向的示意图,甲棒内部各分子电流取向是杂乱无章的,乙棒内部各分子电流取向大致相同,则下列说法中正确的是()A.两棒均显磁性B.两棒均不显磁性C.甲棒不显磁性,乙棒显磁性D.甲棒显磁性,乙棒不显磁性解析:甲棒内部分子电流的取向杂乱无章,分子电流产生的磁场相互抵消,故对外不显磁性;乙棒内部分子电流的取向大致相同,对外显示很强的磁性.故C正确.答案:C5.关于磁通量的描述,下列说法正确的是()A.置于磁场中的一个平面,当平面垂直于磁场方向时,穿过平面的磁通量最大B.穿过平面的磁通量最大时,该处的磁感应强度一定最大C.如果穿过某一平面的磁通量为零,则该处的磁感应强度一定为零D.将一平面置于匀强磁场中的任何位置,穿过该平面的磁通量总相等解析:磁通量Φ=BS cos θ,其中θ为线圈平面和该平面沿垂直磁场方向的投影面之间的夹角.因此,磁通量为零,磁感应强度不一定为零;磁通量最大,磁感应强度也不一定最大.故只有A正确.答案:A6.(多选)如图所示是云层之间闪电的模拟图,图中A、B是位于北、南方向带有电荷的两块阴雨云,在放电的过程中,两云的尖端之间形成了一个放电通道,发现位于通道正上方的小磁针N极转向纸里,S 极转向纸外,关于A、B的带电情况说法中正确的是()A.带同种电荷B.带异种电荷C.B带正电D.A带正电解析:云层间放电必须发生在异种电荷之间,B正确;在云层间放电时,形成的强电场和高温将空气电离成正离子和负离子,并在强电场的作用下做定向移动,形成电流,相当于通电直导线形成磁场,由题意知,从南往北看,磁场是逆时针的,根据安培定则可以判断电流是从A流向B的,故可知A带正电,B 带负电,D正确.答案:BD7.(多选)下列说法中正确的是()A.通过某面的磁感线条数为零则此面处磁感应强度一定为零B.空间各点磁感应强度的方向就是该点的磁场方向C.平行放置的两条形磁铁间异名磁极间的磁场为匀强磁场D.磁感应强度为零,则放在该处的某面通过的磁感线条数一定为零解析:磁感应强度反映磁场的强弱和方向,它的方向就是该处磁场的方向,故B正确;磁感应强度为零,放在该处的某面就无磁感线穿过,故D正确;但是若某面无磁感线穿过,可能磁场很强而平面平行于磁场放置导致磁感线穿过该面的条数为零,所以A错误;两平行放置异名磁极间的磁场不是匀强磁场,近距离两异名磁极间的磁场才是匀强磁场,C错误.答案:BD8.(多选)如图,两根平行长直导线相距2l,通有大小相等、方向相同的恒定电流;a、b、c是导线所在平面内的三点,左侧导线与它们的距离分别为l2、l和3l.关于这三点处的磁感应强度,下列判断正确的是()A.a处的磁感应强度大小比c处的大B.b、c两处的磁感应强度大小相等C.a、c两处的磁感应强度方向相同D.b处的磁感应强度为零解析:a、c两点的磁感应强度是两导线电流产生的合磁感应强度,由于a点比c点距离两导线较近,所以a点的磁感应强度比c点的大,A正确.根据安培定则知,a、c两处磁感应强度方向相反,C错误.b 点位于两导线中间,两导线在b点产生的磁场大小相等,方向相反,合磁感应强度为零,c处磁感应强度不为零,D正确,B错误.答案:AD9.(多选)如图所示,一根通电直导线垂直放在磁感应强度为1T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 2 T ,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 点的相同解析:由a 点合磁感应强度为零知,该电流在a 点的磁感应强度方向向左,大小为1 T ,由安培定则知A 项对,另由平行四边形定则知B 项也正确,C 、D 错误.答案:AB10.如图所示,质量为m 的回形针系在细线下端被磁铁吸引保持静止,此时细绳与竖直方向的夹角为θ,则下列说法中正确的是( )A .回形针静止时受到磁铁对它的磁力大小为mg tan θB .回形针静止时受到的细线的拉力大小为mgcos θC .现用点燃的火柴对回形针加热,过一会儿发现回形针不被磁铁吸引了.原因是回形针加热后,分子电流排列无序了D .现用点燃的火柴对回形针加热,过一会儿发现回形针不被磁铁吸引了.原因是回形针加热后,分子电流消失了解析:回形针受到重力、绳子的拉力和磁力而平衡,磁力的方向并不是水平方向,A 、B 错误;回形针之所以能够显磁性,是因为磁体内部的分子电流规律分布,形成一个个小的规律排列的磁铁.加热会使回形针内部的分子电流无序,从而使回形针的磁性消失,C 正确,D 错误.答案:C11.地球上某地磁感应强度B 的水平分量B x =0.18×10-4 T ,竖直分量B y =0.54×10-4 T .求: (1)地磁场磁感应强度B 的大小及它的方向. (2)在水平面2.0 m 2的面积内地磁场的磁通量Φ.解析:(1)根据平行四边形定则,可知B =B 2x +B 2y=0.182+0.542×10-4 T =0.57×10-4 TB 的方向和水平方向的夹角为θ,则tan θ=B yB x=3.(2)题中地磁场竖直分量与水平面垂直,故磁通量Φ=B y ·S =0.54×10-4×2.0 Wb =1.08×10-4 WB .答案:(1)大小为5.7×10-5 T 方向与水平面的夹角为θ,且tan θ=3 (2)1.08×10-4 Wb12.三根平行长直导线,分别垂直地通过一等腰直角三角形的三个顶点,如图所示.现在使每条通电导线在斜边中点处所产生的磁感应强度大小均为B ,则该处实际磁感应强度的大小如何?方向如何?解析:根据安培定则,I 1和I 3在O 点处产生的磁感应强度的方向相同,大小均为B ,合成大小为2B ,I 2在O 点产生的磁感应强度与它们垂直,如图所示.由大小均为B 可知O 点处实际磁感应强度的大小B 0=2B 2+B 2=5B . 设B 0与斜边夹角为α,则:tan α=2BB=2.所以α=arctan 2,即为B 0的方向. 答案:5B 方向与斜边夹角为arctan 2。
几种常见的磁场练习题
几种常见的磁场练习题1一、选择题1、对于通有恒定电流的长直螺线管,下列说法中正确的是( )A .放在通电螺线管外部的小磁针静止时,它的N 极总是指向螺线管的S 极B .放在通电螺线管外部的小磁针静止时,它的N 极总是指向螺线管的N 极C .放在通电螺线管内部的小磁针静止时,它的N 极总是指向螺线管的S 极D .放在通电螺线管内部的小磁针静止时,它的N 极总是指向螺线管的N 极2、如上图所示ab 、cd 是两根在同一竖直平面内的直导线,在两导线中央悬挂一个小磁针,静止时在同一竖直平面内,当两导线中通以大小相等的电流时,小磁针N 极向纸面里转动,则两导线中的电流方向( )A .一定都是向上B .一定都是向下C .ab 中电流向下,cd 中电流向上D .ab 中电流向上,cd 中电流向下3、如上图所示,矩形线圈abcd 放置在水平面内,磁场方向与水平方向成α角,已知sin α=45,线圈面积为S ,匀强磁场的磁感应强度为B ,则通过线圈的磁通量为( )A .BS B.4BS 5 C.3BS 5 D.3BS44、如下图所示,a 、b 是两根垂直纸面的直导体通有等值的电流,两导线外有一点P ,P 点到a 、b 距离相等,要使P 点的磁场方向向右,则a 、b 中电流的方向为( )A .都向纸里B .都向纸外C .a 中电流方向向纸外,b 中向纸里D .a 中电流方向向纸里,b 中向纸外5、如图,两根相互平行的长直导线分别通有方向相反的电流I 1和I 2,且I 1>I 2;a 、b 、c 、d 为导线某一横截面所在平面内的四点,且a 、b 、c 与两导线共面;b 点在两导线之间,b 、d 的连线与导线所在平面垂直.磁感应强度可能为零的点是( )A .a 点B .b 点C .c 点D .d 点6、如图所示,环中电流的方向由左向右,且I 1=I 2,则环中心O 处的磁场( )A .最强,垂直穿出纸面B .最强,垂直穿入纸面C .为零D .不能确定7、如图所示,一个用毛皮摩擦过的硬橡胶环,当环绕其轴OO ′匀速转动时,放置在环的右侧轴线上的小磁针的最后指向是( )A .N 极竖直向上B .N 极竖直向下C .N 极水平向左D .N 极水平向右 8、实验室有一旧的学生直流电源,输出端的符号模糊不清,无法辨认正、负极,某同学设计了下面的判断电源极性的方法:在桌面上放一个小磁针,在磁针东面放一螺线管,如上图所示,闭合开关后,磁针指南的一端向东偏转,下列判断中正确的是( )A .电源的A 端是正极,在电源内电流由A 流向B B .电源的A 端是正极,在电源内电流由B 流向AC .电源的B 端是正极,在电源内电流由A 流向BD .电源的B 端是正极,在电源内电流由B 流向A二、解答题9、如图所示,大圆导线环A 中通有电流I ,方向如图所示,另在导线环所在的平面画一个圆B ,它的一半面积在A环内,一半面积在A环外,试判断圆B内的磁通量是否为零,若是为零,为什么?若不为零,则磁通量是穿出去还是穿进去?10、完成下列两题.(1)已知螺线管内部的小磁针的N极指向如下图所示,请在图中画出螺线管上线圈的绕向.(2)已知电磁铁的两个极性如下图所示,请在电磁铁上画出线圈的绕向.11、如图所示,匀强磁场的磁感应强度B=2.0 T,并指向x轴正方向,若ab=40cm,bc=30cm,ae=50cm,abcd)、S2(befc)和S3(aefd)的磁通量分别为Φ1、Φ2、Φ3分别是多试求通过面积S少?几种常见的磁场练习题21.关于磁通量的描述,下列说法正确的是()A.置于磁场中的一个平面,当平面垂直于磁场方向时,穿过平面的磁通量最大B.穿过平面的磁通量最大时,该处的磁感应强度一定最大C.如果穿过某一平面的磁通量为零,则该处的磁感应强度一定为零D.将一平面置于匀强磁场中的任何位置,穿过该平面的磁通量总相等2.(2011·淮安高二检测)关于磁现象的电本质,安培提出了分子电流假说.他提出此假说的背景是() A.安培通过精密仪器观察到分子电流B.安培根据原子结构理论,进行严格推理得出的结论C.安培根据环形电流的磁性与磁铁相似提出的一种假说D.安培凭空想出来的3.下图表示磁场的磁感线,依图分析磁场中a点的磁感应强度比b点的磁感应强度大的是()4.(2011·福州高二检测)关于电场和磁场,下列说法正确的是()A.我们虽然不能用手触摸到电场的存在,却可以用试探电荷去探测它的存在和强弱B.电场线和磁感线是可以形象描述场强弱和方向的客观存在的曲线C.磁感线和电场线一样都是闭合的曲线D.磁体之间的相互作用是通过磁场发生的,磁场和电场一样,都是客观存在的物质5.如下图所示,两个同心放置且共面的金属圆环,条形磁铁穿过圆心且与两环面垂直,通过两环的磁通量Φa、Φb比较,则()A.Φa>Φb B.Φa<ΦbC.Φa=Φb D.不能确定6.如右图所示为某磁场的一条磁感线,其上有A,B两点,则()A.A点的磁感应强度一定大B.B点的磁感应强度一定大C.因为磁感线是直线,A、B两点的磁感应强度一样大D.条件不足,无法判断7.下列说法中正确的是()A.通过某面的磁感线条数为零则此面处磁感应强度一定为零B.空间各点磁感应强度的方向就是该点的磁场方向C.平行放置的两条形磁铁间异名磁极间的磁场为匀强磁场D.磁感应强度为零,则放在该处的某面通过的磁感线条数一定为零8.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点所产生的磁场方向是沿()A.沿y轴正方向B.沿y轴负方向C.沿z轴正方向D.沿z轴负方向9.如右图所示,一根通电直导线垂直放在磁感应强度为1T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 2 T,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10.弹簧测力计下挂一条形磁铁,其中条形磁铁的N极一端位于未通电的螺线管正上端,如右图所示,下列说法正确的是()A.若将a接电源正极,b接电源负极,弹簧测力计示数将不变B.若将a接电源正极,b接电源负极,弹簧测力计示数将增大C.若将b接电源正极,a接电源负极,弹簧测力计示数将减小D.若将b接电源正极,a接电源负极,弹簧测力计示数将增大11.如下图所示,匀强磁场的磁感应强度B=0.8 T,矩形线圈abcd的面积S=0.5 m2,B与S垂直,线圈一半在磁场中,则当线圈从图示位置绕ad边绕过60°时,线圈中的磁通量为________,在此过程中磁通量的改变量为________;当线圈再绕ad边转过30°时,线圈中的磁通量为________,在此过程中磁通量的改变量为________.12.已知山东地面处的地磁场水平分量约为3×10-5T,某校物理兴趣小组做估测磁体附近磁感应强度的实验.他们将一小罗盘磁针放在一个水平放置的螺线管的轴线上,如下图所示.小磁针静止时N极指向y轴正方向,当接通电源后,发现小磁针N极指向与y轴正方向成60°角的方向.请在图上标明螺线管导线的绕向,并求出该通电螺线管在小磁针处产生的磁感应强度大小.(保留一位有效数字)答案11、解析:由通电螺线管周围的磁感线分布知在外部磁感线由螺线管的N极指向S极,在内部由S极指向N极,小磁针静止时N极指向为该处磁场方向.答案:AD2、解析:小磁针所在位置跟两导线距离相等,两导线中的电流在该处磁感应强度大小相等,小磁针N极向里转说明合磁感应强度方向向里,两电流在该处的磁感应强度均向里,由安培定则可判知ab中电流向上,cd中电流向下,D正确.答案:D3、解析:B 与S 有夹角α,则Φ=BS sin α=45BS .答案:B4、解析:a 、b 中电流等值,P 点与a 、b 等距,故a 、b 中电流在P 点磁感应强度大小相等,P 点合磁感应强度水平向右,以平行四边形定则和安培定则可判知a 中电流向外,b 中电流向里,C 正确.5、解析:根据右手螺旋定则,I 1和I 2虽然在a 点形成的磁感应强度的方向相反,但由于I 1>I 2,且a 点距I 1较近,a 点的磁感应强度的方向向上,所以不可能为零,A 错;同理c 点的磁感应强度可能为零,C 正确;I 1,I 2在b 点形成的磁感应强度的方向相同,不可能为零,B 错;因b 、d 的连线与导线所在平面垂直,d 点也在两导线之间,I 1、I 2在d 点形成的磁感应强度的方向不可能相反,磁感应强度不可能为零,D 错.答案:C6、解析: 环中心O 处的磁场由两电流I 1、I 2共同产生,由安培定则可找出两电流各自的磁场情况.电流I 1、I 2可看作方向相反的环形电流,则它们各自在O 点产生的磁场方向可据安培定则得出,其中I 1在O 点产生磁场方向垂直纸面向里,I 2产生磁场方向垂直纸面向外,故刚好方向相反;又因为两电流大小相等,且O 为环的中心,则两电流在O 处产生的磁场不只方向相反,而且大小相等,所以O 处的磁感应强度为零,即选项C 正确.7、D 8、C二、解答题9、解析:由环形电流的磁场可知,在A 环内的磁场方向垂直于纸面向里,A 环外部的磁场方向垂直于纸面向外,磁感线是一组闭合的曲线,对于环形电流的磁场中的磁感线均从环内进去,从环外出来,显然环内的磁感线的密度大于环外磁感线的密度,当B 环中有一半在A 内,一半在A 外,对于B 环,进去的磁感线多于出来的磁感线,磁通量不为零,是进去的.答案:不为零 是穿进去的10、完成下列两题. 答案:(1)如左下图所示.(2)如右下图所示11、解析:因为磁感应强度的方向沿x 轴正方向,与abcd 面垂直,所以Φ1=BS 1=2.0×0.4×0.3 Wb=0.24 Wb.befc 面与磁感应强度方向平行,所以Φ2=0. aefd 面在垂直磁感应强度方向的投影面积为S 1, 所以Φ3=Φ1=BS 1=0.24Wb. 答案:0.24Wb 0 0.24Wb答案21.解析:磁通量Φ=BS cos θ,其中θ为线圈平面和该平面沿垂直磁场方向的投影面之间的夹角.因此,磁通量为零,磁感应强度不一定为零;磁通量最大,磁感应强度也不一定最大.故只有A正确.答案: A2.答案: C3.解析:磁感线的疏密可表示磁感应强度的大小.答案:AC4.解析:电场和磁场都是客观存在的物质,电场线和磁感线都是假想的曲线,实际并不存在.电场线和磁感线的最大区别在于:磁感线是闭合的,而电场线不是闭合的.故正确答案为A、D.答案:AD5.解析:磁感线是闭合曲线,在条形磁铁外部从N极到S极,在内部从S极到N极.由于圆环a的面积小于圆环b的面积,因此从外部N极到S极穿过a面的磁感线条数少,而内部从S极到N极的磁感线条数一样,于是穿过a面的总磁通量大,选项A正确.答案: A6.解析:由磁场中一根磁感线无法判断磁场强弱.答案: D7.解析:磁感应强度反映磁场的强弱和方向,它的方向就是该处磁场的方向,故B正确;磁感应强度为零,放在该处的某面就无磁感线穿过,故D正确;但是若某面无磁感线穿过,可能磁场很强而平面平行于磁场放置导致磁感线穿过该面的条数为零,所以A错误;两平行放置异名磁极间的磁场不是匀强磁场,近距离两异名磁极间的磁场才是匀强磁场,C错误.答案:BD8.解析:由于电子流沿x轴正方向高速运动,所形成的等效电流沿x轴负方向.由安培定则可得,在P点处的磁场方向应该沿y轴的正方向.答案: A9.解析:由a点合磁感应强度为零知,该电流在a点的磁感应强度方向向左,大小为1 T,由安培定则知A 项对,另由平行四边形定则知B项也正确.答案: AB 10. 解析:a 接正,b 接负――→螺线管安培定则内部磁感线自下而上――→等效上端N 极,下端S 极――→磁极间的相互作用条形磁铁受排斥力―→弹簧测力计示数减小 b 接正,a 接负――→螺线管安培定则内部磁感线自上而下――→等效上端S 极,下端N 极――→磁极间的相互作用条形磁铁受吸引力―→弹簧测力计示数增大答案: D 11.解析: 图示位置的磁通量Φ1=B S2=0.2 Wb.当线圈从图示位置绕ad 边转过60°时,线圈垂直磁场方向的面积S ⊥=S cos 60°=14 m 2=12S ,恰好都在磁场区域内,所以Φ2=BS ⊥=0.2 Wb ,因此ΔΦ1=Φ2-Φ1=0.当线圈再绕ad 边转过30°时,线圈与磁场方向平行,Φ3=0,此过程中磁通量的改变量为ΔΦ2=|Φ3-Φ2|=0.2 Wb.答案: 0.2 Wb 0 0 0.2 Wb12. 解析: 接通电源后,小磁针N 极指向是地磁场和螺线管的磁场的叠加磁场的方向,由此可判定螺线管的磁场在小磁针处方向水平向右,由安培定则判定螺线管导线绕向如图所示.由题意知地磁场水平分量B y =3×10-5 T ,设通电螺线管产生的磁场为B x .由图知B x B y=tan 60°得B x =3×10-5× 3 T ≈5×10-5 T.答案: 5×10-5 T。
磁场磁感应强度几种常见的磁场
磁现象、磁场、磁感应强度、几种常见的磁场作业班级姓名1.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2.关于磁场的下列说法中正确的是()A.磁场和电场一样,是同一种物质B.磁场的最基本特性是对处在磁场里的磁体或电流有磁场力的作用C.磁体与通电导体之间的相互作用是通过磁场进行的D.电流和电流之间的相互作用是通过磁场进行的3.如图①、②、③、④四幅图中,四个相同的磁体都处于平衡状态,且弹簧处于伸长状态,则A.对地面压力最大的是④B.对地面压力最大的是①C.对地面压力最大的是①、③、④D.对地面压力最大的是③、④4.为了判断一根铁锯条是否具有磁性,某同学用它靠近一个能自由转动的小磁针,下列给出的几种可能产生的现象和相应的结论,其中正确的是()A.若小磁针的一端被推开,则锯条一定具有磁性B.若小磁针的一端被吸引过来,则锯条一定具有磁性C.若小磁针的一端被吸引过来,不能确定锯条是否具有磁性D.若小磁针的一端被推开,不能确定锯条是否具有磁性5.在地球赤道上放置一个小磁针,静止时小磁针N极指向()A.地球南极B.地球北极C.东方D.西方6.铁棒A的右端吸引小磁针的N极,铁棒B的左端排斥小磁针的N极,若将铁棒A的右端靠近铁棒B的左端,下述说法中正确的是()A.A、B一定是相互吸引B.A、B一定是相互排斥C.A、B间可能无磁场力作用D.A、B可能相互吸引也可能相互排斥7.如图所示,A为电磁铁,C为胶木秤盘,A和C(包括支架)的总质量为M,B为铁片,质量为m,当电磁铁通电,铁片被吸引上升的过程中,轻绳上拉力F的大小为()A.F=Mg B.mg<F<(M+m)gC.F=(M+m)g D.F>(M+m)g8.物理实验都需要有一定的控制条件.奥斯特做电流磁效应实验时,应排除地磁场对实验的影响.关于奥斯特的实验,下列说法中正确的是()A.该实验必须在地球赤道上进行B.通电直导线应该竖直放置C.通电直导线应该水平东西方向放置D.通电直导线应该水平南北方向放置9.有一矩形线圈,面积为S、匝数为n,将它放入匀强磁场中,且使线圈平面与磁感线方向垂直,设穿过该线圈的磁通量为Φ,则该匀强磁场的磁感应强度的大小为A.Φ/nS B.nΦ/S C.Φ/S D.无法确定10.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11.取两个完全相同的长导线,用其中一根绕成如图所示的螺线管,当该螺线管中通以电流为I的电流时,测得螺线管内中部的磁感应强度大小为B,若将另一根长导线对折后绕成如图(b)所示的螺线管,并通以电流也为I的电流时,则在螺线管内部的磁感应强度大小为()A.0B.0.5B C.B D.2B12、如图所示,半径为R的圆形线圈共有n匝,其中心位置处半径为r的虚线范围内有匀强磁场,磁场方向垂直线圈平面.若磁感应强度为B,则穿过线圈的磁通量为()A.πBR2B.πBr2 C.nπBR2D.nπBr213、在磁感应强度大小为B0,方向竖直向上的匀强磁场中,水平放置一根长通电直导线,电流的方向垂直于纸面向里,如图所示,a、b、c、d是以直导线为圆心的同一圆周上的四点,在这四点中()A.c、d两点的磁感应强度大小相等B.a、b两点的磁感应强度大小相等C.c点的磁感应强度的值最小D.b点的磁感应强度的值最大14.如图所示,通有恒定电流的导线MN与闭合金属框共面,第一次将金属框由Ⅰ平移到Ⅱ,第二次将金属框绕cd边翻转到Ⅱ,设先后两次通过金属框的磁通量的变化量分别为Δ Φ1和Δ Φ2则()A.Δ Φ1>Δ Φ2 B.Δ Φ1=Δ Φ2C.Δ Φ1<Δ Φ2 D.不能判断15.下列关于电场线和磁感线的说法中,正确的是()A.电场线和磁感线都是电场或磁场中实际存在的线B.磁场中两条磁感线一定不相交,但在复杂电场中的电场线是可以相交的C.电场线是一条不闭合曲线,而磁感线是一条闭合曲线D.电场线越密的地方,同一试探电荷所受的电场力越大;磁感线分布越密的地方,同一通电导线所受的磁场力也越大16.如图所示为某种用来束缚原子的磁场的磁感线分布情况,以O点为坐标原点,沿z轴正方向磁感应强度B大小的变化最有可能为()17.下列各图中,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()18.如图是铁棒甲与铁棒乙内部各分子电流取向的示意图,甲棒内部各分子电流取向是杂乱无章的,乙棒内部各分子电流取向大致相同,则下列说法中正确的是()A.两棒均显磁性B.两棒均不显磁场C.甲棒不显磁性,乙棒显磁性D.甲棒显磁性,乙棒不显磁性19.为了解释地球的磁性,19世纪安培假设:地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的。
几种常见的磁场 每课一练(含解析) (36)
第三章磁场3 几种常见的磁场A级抓基础1.关于磁感线和电场线,下列说法中正确的是()A.磁感线是闭合曲线,而电场线不是闭合曲线B.磁感线和电场线都是一些互相平行的曲线C.磁感线起始于N极,终止于S极;电场线起始于正电荷,终止于负电荷D.磁感线和电场线都只能分别表示磁场和电场的方向答案:A2.如图所示为电流产生磁场的分布图,正确的分布图是()A.①③B.②③C.①④D.②④答案:C3.(多选)如图所示,螺线管中通有电流,如果在图中的a、b、c 三个位置上各放一个小磁针,其中a在螺线管内部,则()A.放在a处的小磁针的N极向左B.放在b处的小磁针的N极向右C.放在c处的小磁针的S极向右D.放在a处的小磁针的N极向右答案:BD4.如图所示,两个同心放置的共面金属圆环a和b,一条形磁铁穿过圆心且与环面垂直,则穿过两环的磁通量Φa和Φb大小关系为()A.均向上,Φa>ΦbB.均向下,Φa<ΦbC.均向上,Φa=ΦbD.均向下,无法比较大小答案:A5.(多选)用安培提出的分子电流假说可以解释的现象是() A.永久磁铁的磁场B.直线电流的磁场C.环形电流的磁场D.软铁棒被磁化的现象解析:安培分子电流假说是安培为解释磁体的磁现象而提出来的,所以选项A、D是正确的.答案:ADB级提能力6.如图所示,两根相互平行的长直导线过纸面上的M、N两点,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.关于以上几点处的磁场,下列说法正确的是()A.O点处的磁感应强度为零B.a、d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两点处磁感应强度的方向不同解析:根据安培定则判断磁场方向,再结合矢量的合成知识求解,根据安培定则判断:两直线电流在O点产生的磁场方向均垂直于MN 向下,O点的磁感应强度不为零,故A选项错误;a、b两点的磁感应强度大小相等,方向相同,故B选项错误;根据对称性,c、d两点处的磁感应强度大小相等,方向相同,故C选项正确;a,c两点的磁感应强度方向相同,故D选项错误.答案:C7.(多选)下列说法中正确的是()A.通过某面的磁感线条数为零则此面处磁感应强度一定为零B.空间各点磁感应强度的方向就是该点的磁场方向C.平行放置的两条形磁铁间异名磁极间的磁场为匀强磁场D.磁感应强度为零,则放在该处的某面通过的磁感线条数一定为零解析:磁感应强度反映磁场的强弱和方向,它的方向就是该处磁场的方向,故B正确;磁感应强度为零,放在该处的某面就无磁感线穿过,故D正确;但是若某面无磁感线穿过,可能磁场很强而平面平行于磁场放置导致磁感线穿过该面的条数为零,所以A错误;两平行放置异名磁极间的磁场不是匀强磁场,近距离两异名磁极间的磁场才是匀强磁场,C错误.答案:BD8.为了解释地球的磁性,19世纪安培假设:地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的.在如图四个图中,正确表示安培假设中环形电流方向的是()A BC D解析:地磁的南极在地理北极的附近,故在用安培定则判定环形电流的方向时右手的拇指必须指向南方;而根据安培定则:拇指与四指垂直,而四指弯曲的方向就是电流流动的方向,故四指的方向应该向西,B正确.答案:B9.如图所示,匀强磁场的磁感应强度B=0.8 T,矩形线圈abcd 的面积S=0.5 m2,B与S垂直,线圈一半在磁场中,则当线圈从图示位置绕ad边绕过60°时,线圈中的磁通量为____________,在此过程中磁通量的改变量为________;当线圈再绕ad边转过30°时,线圈中的磁通量为________,在此过程中磁通量的改变量为________.解析:图示位置的磁通量Φ1=B S 2=0.2 Wb ,当线圈从图示位置绕ad 边转过60°时,线圈垂直磁场方向的面积S ⊥=S cos 60°=12S ,线圈恰好都进入磁场区域,所以Φ2=BS ⊥=0.2 Wb ,因此ΔΦ1=Φ2-Φ1=0.当线圈再绕ad 边转过30°时,线圈与磁场方向平行,Φ3=0,此过程中磁通量的改变量为ΔΦ2=|Φ3-Φ2|=0.2 Wb.答案:0.2 Wb 0 0 0.2 Wb。
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《新课标》高二物理(人教版)第二章磁场第三讲几种常见的磁场(一)1.如果在磁场中画出一些曲线,使曲线上每一点的切线方向都跟这点的磁感应强度的方向一致,这样的曲线就叫做磁感线.磁感线是为了形象地描述磁场而人为假设的曲线,其疏密反映磁场的强弱,线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向相同.2.安培定则:(1) 右手握住导线,让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致,弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向.(2) 让右手弯曲的四指与环形电流的方向一致,伸直的拇指所指的方向就是环形导线轴线上磁感线的方向.3.安培分子电流假说:安培认为,在原子、分子等物质微粒的内部存在着一种环形电流——分子电流,分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体,分子的两侧相当于两个磁极.安培分子电流假说揭示了磁现象的电本质,即磁体的磁场和电流的磁场一样,都是由电荷的运动产生的.4.磁通量:设在磁感应强度为B的匀强磁场中,有一个与磁场方向垂直的平面且面积为S,我们把B与S 的乘积叫做穿过这个面积的磁通量,简称磁通,用字母Φ表示,则Φ=BS,单位:韦伯.5.匀强磁场是指磁感应强度处处相同的磁场,它的磁感线的特点是间隔相等、互相平行.1.关于磁感线的描述,下列说法中正确的是( A )A.磁感线可以形象地描述各点磁场的强弱和方向,它每一点的切线方向都和小磁针放在该点静止时北极所指的方向一致B.磁感线可以用细铁屑来显示,因而是真实存在的C.两条磁感线的空隙处一定不存在磁场D.两个磁场叠加的区域,磁感线就可能相交2.关于磁感线的性质和概念,下面的说法正确的是(AB )A.磁感线上各点的切线方向就是各点的磁感应强度的方向B.磁场中任意两条磁感线均不相交C.铁屑在磁场中的分布曲线就是磁感线D.磁感线总是从磁体的N极指向S极3.关于磁感线的说法,下列正确的是(B)A.磁感线从磁体的N极出发,终止于磁体的S极B.磁感线可以表示磁场的强弱和方向C.电流在磁场中的受力方向,即为该点磁感线的切线方向D.沿磁感线方向,磁场减弱4.关于磁感线,下列说法中正确的是( C )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.磁感线上任意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,磁感线可能相交5.关于磁感线与电场线的描述,下列正确的是( B )A.电场线起止于电荷,磁感线起止于磁极B.电场线一定不闭合,磁感线一定是闭合的C.磁感线是小磁针在磁场力作用下的运动轨迹D.沿磁感线方向磁场逐渐减弱6.用安培提出的分子电流假说可以解释下列哪些现象(AD)A.永久磁铁的磁场B.直线电流的磁场C.环形电流的磁场D.软铁棒被磁化的现象7.下列关于磁场的说法中正确的是(ABCD)A.磁铁的磁场和电流的磁场一样,都是由电荷的运动产生的B.永磁体的磁场是由原子内部电子的运动产生的C.宏观电荷的定向运动能产生磁场D.所有的磁场都是由电荷的运动产生的8.当接通电源后,小磁针A的指向如图所示,则( A )A.小磁针B的N极向纸外转B.小磁针B的N极向纸里转C.小磁针B不转动D.因电流未标出,所以无法判断小磁针B如何转动9.关于匀强磁场,下列说法中正确的是(CD )A.在某一磁场中,只要有若干处磁感应强度相同,则这个区域里的磁场就是匀强磁场B .只要磁感线是直线,该处的磁场一定是匀强磁场C .匀强磁场中的磁感线,必定是相互平行且间距相等的直线D .距离很近的两个异名磁极之间及通电螺线管内部靠近中间部分的磁场,都可视为匀强磁场10.下面每张图中,最里边的小圆表示一根通电直导线的截面,标出了导线中电流的方向,周围的同心圆表示通电直导线磁场的磁感线。
其中能比较正确地反映磁场情况的是 ( C )11.如图所示,带正电的金属环绕轴OO ′以角速度ω匀速旋转,在环左侧轴线上的小磁针最后平衡的位置是( C )A .N 极竖直向上B .N 极竖直向下C .N 极沿轴线向右D .N 极沿轴线向左12.在如图所示的电路中,当开关S 断开时,螺线管中小磁针的N 极的指向如图所示,则当开关S 闭合后,小磁针静止时,N 极的指向为 ( D )A .垂直纸面向里B .垂直纸面向外C .水平向右D .水平向左13.如图所示,框架面积为S ,框架平面与磁感应强度为B 的匀强磁场方向垂直,则穿过平面的磁通量的情况是 ( ABCD )A .如图位置时等于BSB .若使框架绕OO ′转过60°角,磁通量为12BSC .若从初始位置转过90°角,磁通量为零D .若从初始位置转过180°角,磁通量变化为2BS14.如图所示,圆环上带有大量的负电荷,当圆环沿顺时针方向转动时,a 、b 、c 三枚小磁针都要发生转动,以下说法正确的是 ( B )A .a 、b 、c 的N 极都向纸里转B .b 的N 极向纸外转,而a 、c 的N 极向纸里转C .b 、c 的N 极都向纸里转,而a 的N 极向纸外转D .b 的N 极向纸里转,而a 、c 的N 极向纸外转15.如图所示,放在通电螺线管内部中间处的小磁针,静止时N 极指向右,试判定电源的正、负极.答案: c 端为正极,d 端为负极16.在右上图中,当电流通过线圈时,磁针的S 极指向读者,试确定线圈中电流的方向.答案: 电流为顺时针方向,如图所示.17.如图所示,一个单匝线圈abcd 水平放置,面积为S ,当有一半面积处在竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度为B ,当线圈以ab 边为轴转过30°和60°时,穿过线圈的磁通量分别是多少?答案: BS 2 BS 2《新课标》高二物理(人教版)第二章磁场第三讲几种常见的磁场(二)1.关于磁现象的电本质,正确的说法是( C )①一切磁现象都起源于电流或运动电荷,一切磁作用都是电流或运动电荷之间通过磁场而发生的相互作用②除永久磁铁外,一切磁场都是由运动电荷或电流产生的③根据安培的分子电流假说,在外界磁场作用下,物体内部分子电流取向变得大致相同时,物体就被磁化,两端形成磁极④磁就是电,电就是磁,有磁必有电,有电必有磁A.②③④B.②④C.①③D.①②③2.磁体之间的相互作用是通过磁场发生的.对磁场认识正确的是( C )A.磁感线有可能出现相交的情况B.磁感线总是由N极出发指向S极C.某点磁场的方向与放在该点小磁针静止时N极所指方向一致D.若在某区域内通电导线不受磁场力的作用,则该区域的磁感应强度一定为零3.在同一平面有四根彼此绝缘的通电直导线,如图7所示.四根导线中电流I4=I3>I2>I1,要使O点磁场增强,则应切断哪一根导线中的电流( D )A.I1B.I2C.I3D.I44.一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针上方,并与磁针指向平行,能使磁针的S极转向纸内,如图所示.那么这束带电粒子可能是(BC )A.向右飞行的正离子束B.向左飞行的正离子束C.向右飞行的负离子束D.向左飞行的负离子束5.如下图所示,当开关S闭合后,小磁针处在通电电流的磁场中的位置正确的是( D )6.如图所示是三根平行直导线的截面图,若它们的电流强度大小都相同,且ab=ac=ad,则a点的磁感应强度的方向是( D )A.垂直纸面指向纸里B.垂直纸面指向纸外C.沿纸面由a指向bD.沿纸面由a指向d7.南极考察经常就南极特殊的地理位置进行科学测量.“雪龙号”考察队员一次实验如下:在地球南极附近用弹簧测力计竖直悬挂一未通电螺线管,如图10所示.下列说法正确的是(AC) A.若将a端接电源正极,b端接电源负极,则弹簧测力计示数将减小B.若将a端接电源正极,b端接电源负极,则弹簧测力计示数将增大C.若将b端接电源正极,a端接电源负极,则弹簧测力计示数将增大D.不论螺线管通电情况如何,弹簧测力计示数均不变8.如图所示,螺线管中通有电流,如果在图中的a、b、c三个位置上各放一个小磁针,其中a在螺线管内部,则(BD )A.放在a处的小磁针的N极向左B.放在b处的小磁针的N极向右C.放在c处的小磁针的S极向右D.放在a处的小磁针的N极向右9.如图所示,半径为R 的圆形线圈共有n 匝,其中心位置处半径为r 的虚线范围内有匀强磁场,磁场方向垂直线圈平面.若磁感应强度为B ,则穿过线圈的磁通量为 ( B )A .πBR 2B .πBr 2C .nπBR 2D .nπBr 210.如图所示,框架面积为S ,框架平面与磁感应强度为B 的匀强磁场方向垂直,则穿过平面的磁通量的情况是 ( ABCD )A .如图所示位置时等于BSB .若使框架绕OO ′转过60°角,磁通量为12BSC .若从初始位置转过90°角,磁通量为零D .若从初始位置转过180°角,磁通量变化为2BS11.如图所示,一根通电直导线垂直放在磁感应强度B =1 T 水平向右的匀强磁场中,以导线截面的中心为圆心,半径为r 的圆周上有a 、b 、c 、d 四点,已知a 点的实际磁感应强度为零,则b 、c 、d 三点的磁感应强度分别是多少?方向如何?答案: B b = 2 T ,与水平方向成45°斜向右上方B c =2 T ,方向水平向右B d = 2 T ,与水平方向成45°斜向右下方12.在同一平面有四根彼此绝缘的通电直导线,如图所示,四根导线中电流I 4=I 3>I 2>I 1,要使O 点磁场增强,则应切断哪一根导线中的电流?解析:根据安培定则,I 1、I 2、I 3、I 4在O 点产生的磁场方向分别为垂直于纸面向里、向里、向里、向外,且I 3=I 4,故当切断I 4时,可使O 点的磁场增强。
答案:切断I 413.如图所示,大圆导线环A 中通有电流I ,方向如图所示,另在导线环所在的平面画一个圆B ,它的一半圆面积在A 环内,一半面积在A 环外,试判断圆B 内的磁通量是否为零,若为零,为什么?若不为零,则磁通量是穿出还是穿入?解析:由环形电流的磁场可知在A 环内的磁场方向垂直于纸面向里,A 环外部的磁场方向垂直于纸面向外,磁感线是一组闭合的曲线,对于环形电流I 的磁场中的磁感线均从环内进去,从环外出来,显然环内的磁感线的密度大于环外磁感线的密度,当B 环中有一半在A 内,一半在A 外时,对于B 环,进去的磁感线多于出来的磁感线,磁通量不为零,垂直纸面向里。
14.有一个100匝的线圈,其横截面是边长为L =0.20 m 的正方形,放在磁感应强度为B =0.5 T 的匀强磁场中,线圈平面与磁场方向垂直。
若将这个线圈横截面的形状由正方形变成圆形(横截面的周长不变),在这一过程中穿过线圈的磁通量的变化量是多少?解析:线圈横截面是正方形时的面积S 1=L 2=(0.20)2 m 2=4.0×10-2 m 2,穿过正方形线圈的磁通量Φ1=BS 1=0.5×4.0×10-2 Wb =2.0×10-2 Wb 。