人教版选修3-1第三章第2节磁感应强度练习物理试题

人教版选修3-1第三章第2节磁感应强度练习物理试题学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、多选题1．有关磁感应强度B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的方向就是通电导线的受力方向D．B的方向就是该处磁场的方向2．有关磁感应强度B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的方向就是通电导线的受力方向D．B的方向就是该处磁场的方向3．某同学为检验某空间有无电场或者磁场存在，想到的以下方法中可行的是（）A．在该空间内引入检验电荷，如果电荷受到电场力说明此空间存在电场B．在该空间内引入检验电荷，如果电荷没有受到电场力说明此空间不存在电场C．在该空间内引入通电导线，如果通电导线受到磁场力说明此空间存在磁场D．在该空间内引入通电导线，如果通电导线没有受到磁场力说明此空间不存在磁场4．磁感应强度B在国际单位制中的单位是特斯拉(符号：T)，下列单位中与磁感应强度单位一致的是()A．B．C．D．5．一段电流元放在同一匀强磁场中的四个位置，如图所示，已知电流元的电流I、长度L和受力F，则可以用FIL表示磁感应强度B的是()A．B．C．D．6．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，如图所示中的几幅图象表示的是导线所受的力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()A．B．C．D．7．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，则该处的电场强度一定为零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，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二、单选题8．关于磁感应强度，下列说法中正确的是()A．由B＝FIL知，B与F成正比，与IL成反比B．若长为L、通有电流为I的导体在某处受到的磁场力为F，则该处的磁感应强度必为FILC．由B＝FIL知，若一小段通电导体在某处不受磁场力，则说明该处一定无磁场D．磁感应强度的方向就是小磁针北极所受磁场力的方向9．在匀强磁场中某处P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中撤走，则P 处的磁感应强度为()A．零B．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10．长10cm的导线，放入匀强磁场中，它的方向和磁场方向垂直，导线中的电流是3.0A，受到的磁场力是1.5×10－3N，则该处的磁感应强度B大小为()A．5.0×10－3T B．5.0×10－2TC．5.0×10－1T D．5.0T三、填空题11．匀强磁场里，有一根长1.2 m的通电导线，导线中的电流为5 A，这根导线与磁场方向垂直时，所受的磁场力为1.8 N，则磁感应强度的大小为________．12．根长20 cm的通电导线放在磁感应强度为0.4 T的匀强磁场中，导线与磁场方向垂直，若它受到的安培力为4×10－3 N，则导线中的电流是________ A，若将导线中的电流减小0.05 A，则该处的磁感应强度为________ T.四、解答题13．在磁感应强度为10－2 T的磁场中，有一根长0.2 m的通电直导线，导线中的电流为10 A，将这根导线与磁场垂直放置，那么它将受到多大的磁场力作用？14．球是个大磁体，在赤道上，地磁场可以看成是沿南北方向的匀强磁场．如果赤道某处的磁感应强度大小为0.5×10－4T，在赤道上有一根东西方向的直导线，长为20m，载有从东往西的电流30A．则地磁场对这根导线的作用力有多大？15．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且斜向下，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？16．金属滑杆ab连着一弹簧，水平地放置在两根互相平行的光滑金属导轨cd、ef 上，如图所示，垂直cd与ef有匀强磁场，磁场方向如图所示，合上开关S，弹簧伸长2cm，测得电路中的电流为5A，已知弹簧的劲度系数为20N/m，ab的长L＝0.1m。

求匀强磁场的磁感应强度的大小是多少？参考答案1．BD【解析】【详解】A．小磁针静止时北极的指向就是该点的磁感应强度B的方向，A错误；B．小磁针N极受力的方向就是该处磁感应强度的方向，B正确；C．B的方向与通电导线的受力方向垂直，C错误；D．B的方向就是该处磁场的方向，D正确。

故选BD。

2．BD【解析】【详解】A．小磁针静止时北极的指向就是该点的磁感应强度B的方向，A错误；B．小磁针N极受力的方向就是该处磁感应强度的方向，B正确；C．B的方向与通电导线的受力方向垂直，C错误；D．B的方向就是该处磁场的方向，D正确。

故选BD。

3．ABC【解析】【分析】明确电场和磁场的区别，知道电荷在电场中一定受到电场力；而通电导线与磁场平行时，则不受安培力．【详解】AB．电荷在电场中一定会受到电场力的作用；故在该空间内引入检验电荷时，如果电荷受到电场力则说明此空间一定有电场；如果没有电场力则一定没有电场；故AB正确；C．若空间引入通电导线受到磁场力，则说明此空间一定存在磁场；故C正确；D．若引入通电导线而没有受力，则可能是导线与磁场相互平行；故不能说明不存在磁场；故D错误故选ABC．【点睛】本题考查电场和磁场的性质，要明确磁场中安培力与通电电流的方向有关，若通电电流沿磁场线的方向，则电流不受安培力．4．AD【解析】 根据磁感应强度的定义式：F B IL=，由此可得：1T =1N /（A•m ），故A 正确，B 错误；根据磁感应强度的定义式：F B IL =，由安培力的单位是N ，而电流的单位是A ，根据：q I t =所以：1A =1C /s ，长度的单位为：m ，则单位的换算可得1T =N /（A•m ）=1N /（C•ms -1），故C 错误；由公式：E t ∆Φ=∆，可得1V =1Wb /s ，又根据：B S Φ=，可得：1Wb =1T•m 2，联立可得：211V s T m ⋅=，故D 正确．所以AD 正确，BC 错误． 5．AC【解析】当通电导线垂直于磁场方向时，可用表示B ，由图知AC 正确． 6．BC【解析】在匀强磁场中，当电流方向与磁场垂直时所受安培力为：F=BIL ，由于磁场强度B 和导线长度L 不变，因此F 与I 的关系图象为过原点的直线，故BC 正确，AD 错误。

7．AC【解析】根据公式F=qE 可知，电荷在电场中某处不受电场力的作用，该处的电场强度一定为零，故A 正确；一小段通电导线在某处不受磁场力的作用，可能导线与磁场方向平行，而磁感应强度不为零，故B 错误；根据F E q=可知，电场力与所带电荷量的比值表示该点电场的强弱，故C 正确；只有当导线中的电流方向与磁场方向垂直时，导线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，故D 错误。

所以AC 正确，BD 错误。

8．D【分析】在磁场中磁感应强度有强弱，则由磁感应强度来描述强弱，B 反映本身的强弱，与放入磁场中的检验电流无关．将通电导线垂直放入匀强磁场中时所受安培力为最大，平行磁场放置时受安培力为零．【详解】磁场中某处的磁感应强度大小是由磁场本身决定的，与放入磁场是F 、IL 无关，故A 错误．若长为L 、通有电流为I 的导体在某处受到的磁场力的最大值为F ，则该处的磁感应强度必为F IL，选项B 错误；当通电导体平行放在磁场中某处受到的磁场力F 等于0，但磁场并一定为零．故C 错误；磁感应强度的方向就是小磁针北极所受磁场力的方向，选项D 正确；故选D.【点睛】磁感应强度的定义式B=F /IL 可知，是属于比值定义法，且导线垂直放入磁场中．即B 与F 、I 、L 均没有关系，它是由磁场的本身决定．9．ABD【分析】当通电导线垂直放入磁场中时，所受的安培力最大，由F=BIL 求得磁感应强度B ．磁感应强度B 方向与安培力方向是垂直关系．【详解】由题意，导线与磁场垂直时所受安培力最大，根据F=BIL 可知1.0≤B×0.5×0.2，解得B≥10T ；则选项AB 正确；因磁感应强度B 方向与安培力方向是垂直关系．故知B 的方向肯定不是竖直向上，也不是竖直向下．故C 错误，D 正确．故选ABD ．【点睛】解决本题关键要知道当通电导线垂直放入磁场中时，所受的安培力最大，掌握安培力公式F=BIL ，并知道安培力与磁感应强度垂直.10．A【解析】根据安培力公式：F BIL =，可得：F B IL =，代入数解得：3510B T -=⨯，故A 正确，BCD 错误．11．0.3 T【解析】根据安培力公式： F BIL =，可得： F B IL=，代入数解得： 0.3B T =。

12．0.05 0.4【解析】根据安培力公式：F BIL =，可得：34100.050.20.4F I A A LB -⨯===⨯，根据安培力公式：F BIL =，可得：F B IL=，代入数解得：0.4B T =． 13．3.0×10－2N【解析】试题分析：写出安培力公式代入数据即可解题。

根据安培力公式： 22100.210210F BIL N N --==⨯⨯=⨯。

点睛：本题主要考查了安培力公式的简单计算，属于基础题。

14．3.0×10－2N【解析】试题分析：根据安培力公式F=BIL 计算安培力大小，在根据左手定则判断安培力的方向．赤道上地磁场的磁感应强度为0.5×10-4 T ，方向由南向北，导线垂直于地磁场放置，长度为20 m ，载有电流30 A ，则其所受安培力为：F=BIL =0.5×10-4×30×20 N=3.0×10-2 N根据左手定则可以判断导线所受安培力的方向竖直向下．点睛：本题主要考查了安培力的计算以及方向的判断，关键是明确地磁场的方向，灵活应用左手定则．15．(1)Bx ＝Bcosθ By ＝Bsinθ (2)By ＝0 Bx ＝0【解析】试题分析：(1)如图所示磁感应强度大小为B ，与水平方向的夹角为θ，所以地磁场的磁感应强度的水平分量和竖直分量分别为：Bx ＝Bcosθ，By ＝Bsinθ。