5.2 用磁感线描述磁场 —鲁科版高中物理选修3-1作业

第2节用磁感线描述磁场作业
一、选择题：
1. 关于磁感线，下列说法中正确的是( )
A．两条磁感线的空隙处一定不存在磁场
B．磁感线不可能从S极到N极
C．磁场不一定都是由磁铁产生的
D．两个磁场叠加的区域，磁感线可能相交
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磁场的磁感线方向时，大拇指所指方向与磁场方向一致
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．如图所示，磁场中有A，B两点，下列说法正确的是( )
①A点磁场比B点磁场强②B点磁场比A点磁场强
③A，B两点磁场方向一致④A，B两点磁场方向不同
A．①③B．①④
C．②③D．②④
4．如图所示，两个同样的导线环同轴平行悬挂，相隔一小段距离．当同时给两个线圈通同方向的电流时，两导线将( )
A．吸引B．排斥
C．保持静止D．边吸引边转动
5．如图所示，一个正电子沿着逆时针方向做匀速圆周运动，则此正电子的运动( )
A．不产生磁场
B．产生磁场，圆心处的磁场方向垂直纸面向里
C．产生磁场，圆心处的磁场方向垂直纸面向外
D．只有圆周内侧产生磁场
6．如图所示为通电螺线管的纵剖面图，“⊗”和“⊙”分别表示导线中的电流垂直纸面流进和流出，图中四个小磁针(涂黑的一端为N极)静止时的指向一定画错了的是( )
A．a B．b
B．C．c D．d
7．电视机中显像管的偏转线圈是绕在铁环上的两个通电导线串联而成的，电流方向如图所示，则铁环中心O处的磁场方向为( )
A．向下B．向上
C．垂直纸面向里D．垂直纸面向外
8．当接通电源后，小磁针A按图所示方向运动，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. 在三维直角坐标系中，电子沿y轴正方向运动，如图所示，则( )
A．利用安培定则判定电子运动产生的磁场方向时，大拇指应
沿电子的运动方向
图5－2－6 B．利用安培定则判定电子运动产生的磁场方向时，大拇指应
沿形成的电流方向
C．由电子运动产生的磁场在图示a处方向沿＋x方向
D．由电子运动产生的磁场在图示a处方向沿－x方向
10. 如图所示，一个轻质弹簧下端悬挂一个小铁片，当开关S断开时，铁片刚好与
水银槽中水银接触．当开关S闭合后，铁片会( )
A．不动
B．陷入水银面以下
C．向上运动停止在空中
D．不停地上下振动
11.磁铁的磁性变弱，需要充磁．充磁的方式有两种，图甲是将条形磁铁穿在通电
螺线管中，图乙是将条形磁铁夹在电磁铁之间，a、b和c、d接直流电源，下列接线正
确的是(充磁时应使外加磁场与磁铁的磁场方向相同)(
)
A．a接电源正极，b接电源负极，c接电源正极，d接电源负极
B．a接电源正极，b接电源负极，c接电源负极，d接电源正极
C．a接电源负极，b接电源正极，c接电源正极，d接电源负极
D．a接电源负极，b接电源正极，c接电源负极，d接电源正极
二．非选择题：
12.电路没接通时两个小磁针方向如图所示，试确定电路接通后两个磁针的转向及最后的指向．
参考答案：
1. 答案：C
解析：[磁感线是为了形象描述磁场而假想的一组有方向的曲线，曲线上任一点的切线方向表示该点的磁场方向，曲线疏密表示磁场的强弱，A错误．磁铁能产生磁场，电流也能产生磁场，C 正确．在磁体外部磁感线从N极到S极，内部从S极到N极，磁感线在任何情况下都不相交，所以
B、D错误．]
2. 答案：B
解析：安培定则适用于任何电流或等效电流的磁场方向判断，A错、B对，由安培定则可知C、D错。

3. 答案：B
解析：选B.磁场的方向由磁感线的切线方向得出，磁场的大小可由磁感线的疏密程度来判断．答案为B.
4. 答案：A
解析：选A.根据安培定则可以判断两环形电流类似于两小磁针，通过同向电流时，两小磁针N 极与S极相对，故两环相互吸引，选项A正确．
5. 答案：B
解析：[根据右手螺旋定则可知，通电螺线管的左端为N极，右端为S极，小磁针静止时N极指向磁感线方向，故小磁针b的N极指向画反了，故选B.]
6. 答案：B
解析：地球外部磁场方向自南向北,内部磁场自北指向南,地球自转自西向东,地球带电后,相当于一个环形电流,由安培定则可知,电流的方向应该与地球自转方向相反,故知地球所带电荷应为负电.
7. 答案：A
解析：选A.由安培定则可判知铁环的上部分顶点处相当于磁体的N极，下部分的底点处相当于S极，而O点在铁环上线圈的外部，即O点在磁体外部，所以O点的磁场方向向下，因此A项正
确．
8. 答案：A
解析：选A.由小磁针A的N极运动方向知，螺线管的左侧为S极，右侧为N极．由安培定则判知螺线管中电流方向，电流从右向左流过电源，再由安培定则判断出电流在小磁针B处的磁场方向向外，小磁针N极受力方向与该处磁场方向一致，故A正确．
9. 答案：BD
解析: 由安培定则知，伸直的拇指所指的方向与电流的方向一致．A错B对．弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向．在a点的切线方向沿－x方向，所以C错D对．
10. 答案：D
解析：当开关S闭合后，弹簧相当于通电螺线管，由于各匝弹簧中通入电流方向相同，相邻两匝弹簧线圈之间为异名磁极，则弹簧各匝之间相互吸引使弹簧缩短，将铁片向上提起；铁片离开水银面后，电路断开，弹簧无磁性，则在铁片的重力作用下，弹簧伸长，铁片与水银面接触又使电路连接通，这个过程循环往复，使铁片不停地上下振动．
11.答案：B
解析：[题图甲中，因磁铁在螺线管的内部，应使螺线管内磁感线方向从右向左(左端是N极，右端是S极)，由安培定则可判定，a接电源正极，b接电源负极；题图乙中，同理可知，右端是螺线管N极，左端是S极，由安培定则可判定c接电源负极，d接电源正极，B选项正确．]
12.[解析]接通电路后，螺线管的磁场为：内部从左指向右，外部从右指向左，故小磁针1逆时针转动，小磁针2顺时针转动．
[答案]小磁针1逆时针转动，N极水平向左；小磁针2顺时针转动，N极水平向右。