山东省青岛第五十八中学物理第十三章 电磁感应与电磁波专题试卷

山东省青岛第五十八中学物理第十三章电磁感应与电磁波专题试卷

一、第十三章电磁感应与电磁波初步选择题易错题培优（难）

1．已知无限长通电直导线周围某一点的磁感应强度B的表达式：0

2

I

B

r

μ

π

=，其中r

0是该点到通电直导线的距离，I为电流强度，μ0为比例系数（单位为N/A2）．试推断，一个半径为R的圆环，当通过的电流为I时，其轴线上距圆心O点为r0处的磁感应强度应为

（）

A．()

2

3

222

2

r I

R r

+

B．()

3

222

2

IR

R r

μ

+

C．()

2

3

222

2

IR

R r

μ

+

D．()

2

00

3

222

2

r I

R r

μ

+

【答案】C

【解析】

根据，0

2

I

B

r

μ

π

=,μ

0单位为：T•m/A；

A、等式右边单位：

2

3

m A

=A/m

m

，左边单位为T，不同，故A错误；B、等式右边单位：3

(T m/A)m A

=T/m

m

⋅⋅

，左边单位为T，不同，故B错误；C、等式右边单位：

2

3

(T m/A)m A

=T

m

⋅⋅

，左边单位为T，相同，故C正确；D、等式右边单位

2

3

(T m/A)m A

=T

m

⋅⋅

，左边单位为T，相同，但当r0=0时B=0，显然不合实际，故D错误；故选C.

【点睛】本题要采用量纲和特殊值的方法进行判断，即先根据单位判断，再结合r0取最小值进行分析.结合量纲和特殊值进行判断是解决物理问题的常见方法.

2．分子运动看不见、摸不着，不好研究，但科学家可以通过研究墨水的扩散现象认识它，这种方法在科学上叫做“转换法”，下面是小红同学在学习中遇到的四个研究实例，其中采取的方法与刚才研究分子运动的方法相同的是（）

A．研究电流、电压和电阻关系时，先使电阻不变去研究电流与电压的关系；然后再让电压不变去研究电流与电阻的关系

B．用磁感线去研究磁场问题

C．研究电流时，将它比做水流

D ．电流看不见、摸不着，判断电路中是否有电流时，我们可通过电路中的灯泡是否发光去确定 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】

A ．这种研究方法叫控制变量法，让一个量发生变化，其它量不变，A 错误；

B ．用磁感线去研究磁场问题的方法是建立模型法，使抽象的问题具体化，B 错误

C ．将电流比做水流，这是类比法，C 错误

D ．判断电路中是否有电流时，我们可通过电路中的灯泡是否发光去确定，即将电流的有无转化为灯泡是否发光，故是转化法，D 正确。 故选D 。

3．如图，在直角三角形ACD 区域的C 、D 两点分别固定着两根垂直纸面的长直导线，导线中通有大小相等、方向相反的恒定电流，∠A =90︒，∠C =30︒，E 是CD 边的中点，此时E 点的磁感应强度大小为B ，若仅将D 处的导线平移至A 处，则E 点的磁感应强度（ ）

A ．大小仍为

B ,方向垂直于A

C 向上 B ．大小为3

2

B ，方向垂直于A

C 向下 C 3

，方向垂直于AC 向上 D 3，方向垂直于AC 向下 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】

根据对称性C 、D 两点分别固定着两根垂直纸面的长直导线在E 点产生的磁感应强度

02

B B =

由几何关系可知

AE =CE =DE

所以若仅将D 处的导线平移至A 处在E 处产生的磁感应强度仍为B 0，如图所示

仅将D处的导线平移至A处，则E点的磁感应强度为

03

2cos30

B B B

'=︒=

方向垂直于AC向下。

A．大小仍为B,方向垂直于AC向上与上述结论不相符，故A错误；

B．大小为3

B，方向垂直于AC向下与上述结论相符，故B正确；

C．大小为3

B，方向垂直于AC向上与上述结论不相符，故C错误；

D．大小为3B，方向垂直于AC向下与上述结论不相符，故D错误；

故选B。

4．如图所示为水平放置的两根等高固定长直导线的截面图，O点是两导线间距离的中点，a、b是过O点的竖直线上与O点距离相等的两点，两导线中通有大小相等、方向相反的恒定电流．下列说法正确的是( )

A．两导线之间存在相互吸引的安培力

B．O点的磁感应强度为零

C．O点的磁感应强度方向竖直向下

D．a、b两点的磁感应强度大小相等、方向相反

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

由图可知，两处电流的方向相反，所以它们之间存在相互排斥的作用力．故A错误．由安培定则可知，左侧的电流在O处产生的磁场方向竖直向下，右侧的电流在O处产生的磁场方向竖直向下，方向相同，所以合磁场的方向向下．故B错误，C正确．结合安培定则，