磁感應(yīng)強(qiáng)度、磁通量練習(xí)題

磁感應(yīng)強(qiáng)度、磁通量練習(xí)題一、選擇題1.關(guān)于磁通量的說法正確的是 ()A．磁通量是個(gè)反映磁場(chǎng)強(qiáng)弱和方向的物理量B．某一面積上的磁通量可表示穿過此面積的磁感線的總條數(shù)C．在磁場(chǎng)中所取的面積越大，該面上磁通量一定越大D．穿過任何封閉曲面的磁通量一定為零2.下列有關(guān)磁感應(yīng)強(qiáng)度及安培力的說法正確的有（）A．若某處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，則通電導(dǎo)線放在該處所受安培力一定為零B．通電導(dǎo)線放在磁場(chǎng)中某處不受安培力的作用時(shí)，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零C．同一條通電導(dǎo)線放在磁場(chǎng)中某處所受的安培力是一定的D．磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度與該點(diǎn)是否放通電導(dǎo)線無關(guān)3.如圖所示，螺線管中通有電流，如果在圖中的a、b、c三個(gè)位置上各放一個(gè)小磁針，其中a在螺線管內(nèi)部，則()A．放在a處的小磁針的N極向左B．放在b處的小磁針的N極向右C．放在c處的小磁針的S極向右D．放在a處的小磁針的N極向右4.已知地磁場(chǎng)的水平分量為B，利用這一值可以測(cè)定某一弱磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度，如圖所示為測(cè)定通電線圈中央一點(diǎn)的磁感強(qiáng)度．實(shí)驗(yàn)方法：①先將未通電線圈平面固定于南北方向豎直平面內(nèi)，中央放一枚小磁針N極指向北方；②給線圈通電，此時(shí)小磁針N極指北偏東θ角后靜止，由此可以確定線圈中電流方向(由東向西看)與線圈中央的合磁感強(qiáng)度分別為()A．順時(shí)針；eq\f(B,cosθ)B．順時(shí)針；eq\f(B,sinθ)C．逆時(shí)針；eq\f(B,cosθ) D．逆時(shí)針；eq\f(B,sinθ)5.在xOy水平面中有一通電直導(dǎo)線，與y軸平行，導(dǎo)線中電流方向如圖所示，該區(qū)域有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，通電導(dǎo)線所受磁場(chǎng)力的方向與Oz軸正方向相同，該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向是()A．沿x軸負(fù)方向且一定沿x軸負(fù)方向B．一定沿y軸負(fù)方向C．可能沿z軸正方向D．可能沿x軸負(fù)方向6.如圖所示，彈性線圈AB，當(dāng)它通電時(shí)，下列判斷正確的是()A．當(dāng)電流從A→B時(shí)，線圈長度增加，當(dāng)電流反向后線圈長度減小B．當(dāng)電流從B→A時(shí)，線圈長度增加，當(dāng)電流反向后線圈長度減小C．不管電流方向如何，線圈長度都增加D．不管電流方向如何，線圈長度都減小7.如圖，兩根互相絕緣、垂直放置的直導(dǎo)線ab和cd，分別通有方向如圖的電流，若通電導(dǎo)線ab固定小動(dòng)，導(dǎo)線cd能自由運(yùn)動(dòng)，則它的運(yùn)動(dòng)情況是()A.順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)靠近導(dǎo)線abB.順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)遠(yuǎn)離導(dǎo)線abC.逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)靠近導(dǎo)線abD.逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)遠(yuǎn)離導(dǎo)線ab8.如圖所示，一根有質(zhì)量的金屬棒MN，兩端用細(xì)軟導(dǎo)線連接后懸于a、b兩點(diǎn)，棒的中部處于方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，棒中通有電流，方向從M流向N，此時(shí)懸線上有拉力，為了使拉力等于零，可以（）A．適當(dāng)減小磁感應(yīng)強(qiáng)度 B．使磁場(chǎng)反向C．適當(dāng)增大電流 D．使電流反向9.如圖所示，A為一水平放置的橡膠盤，帶有大量均勻分布的負(fù)電荷，在圓盤正上方水平放置一通電直導(dǎo)線，電流方向如圖，當(dāng)圓盤沿圖中所示方向高速繞中心軸OO′轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通電直導(dǎo)線所受磁場(chǎng)力的方向是()A．豎直向上 B．豎直向下C．水平向里 D．水平向外10.如圖，長為2l的直導(dǎo)線折成邊長相等，夾角為60°的V形，并置于與其所在平面相垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.當(dāng)在該導(dǎo)線中通以電流強(qiáng)度為I的電流時(shí)，該V形通電導(dǎo)線受到的安培力大小為()A．0 B．0.5BIlC．BIl D．2BIl11.如右圖所示，直導(dǎo)線平行于通電螺線管的軸線放置在螺線管的上方，如右圖所示，如果直導(dǎo)線可以自由地運(yùn)動(dòng)，且通以從a到b的電流，則導(dǎo)線ab受磁場(chǎng)力后的運(yùn)動(dòng)情況()A．從上向下看，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)并靠近螺線管B．從上向下看，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)并遠(yuǎn)離螺線管C．從上向下看，逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)并遠(yuǎn)離螺線管D．從上向下看，逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)并靠近螺線管12.如圖所示，導(dǎo)線框中電流為I，導(dǎo)線框垂直于磁場(chǎng)放置，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，AB與CD相距為d，則棒MN所受安培力大小()A．F＝BIdB．F＝BIdsinθ C．F＝eq\f(BId,sinθ)D．F＝BIdcosθ二、計(jì)算題13.質(zhì)量為m，長為L的的金屬棒ab用兩根細(xì)金屬絲懸掛在絕緣架MN下面，整個(gè)裝置處在豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)金屬棒通以由a向b的電流I后，將離開原位置向前偏轉(zhuǎn)α角而重新平衡，如圖。求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向和大小。14.如圖所示，框架面積為S，框架平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直：（1）此時(shí)穿過平面的磁通量為多少?（2）若使框架繞OO′轉(zhuǎn)過60°角，則穿過線框平面的磁通量為多少?（3）若從初始位置轉(zhuǎn)過90°角，則穿過線框平面的磁通量為多少?此過程的磁通量的該變量為多少？（4）若從初始位置轉(zhuǎn)過120°角，則穿過線框平面的磁通量變化量為？15.水平面上有電阻不計(jì)的U形導(dǎo)軌NMPQ，它們之間的寬度為L，M和P之間接入電動(dòng)勢(shì)為E的電源(不計(jì)內(nèi)阻)．現(xiàn)垂直于導(dǎo)軌擱一根質(zhì)量為m，電阻為R的金屬棒ab，并加一個(gè)范圍較大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向與水平面夾角為θ且指向右斜上方，如右圖所示，問：(1)當(dāng)ab棒靜止時(shí)，受到的支持力和摩擦力各為多少？(2)若B的大小和方向均能改變，則要使ab棒所受支持力為零，B的大小至少為多少？此時(shí)B的方向如何？16.如圖所示，通電導(dǎo)體棒ab質(zhì)量為m、長為L，水平放置在傾角為θ的光滑斜面上，通以如圖示方向的電流，電流強(qiáng)度為I，欲使導(dǎo)體棒ab靜止在斜面上。(1)若磁場(chǎng)方向豎直向上，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B為多大？(2)若要求磁感應(yīng)強(qiáng)度最小，求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向。17.如圖所示，在傾角為37°的斜面上，固定著寬L=0.25m的平行金屬導(dǎo)軌，在導(dǎo)軌上端接入電源和變阻器.電源電動(dòng)勢(shì)E=12V，內(nèi)電阻r=1.0Ω.一質(zhì)量m=20g的金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并接觸良好，導(dǎo)軌與金屬棒的電阻不計(jì)，整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.80T、垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.若金屬導(dǎo)軌是光滑的，取g=10m/s2,且已知sin37°=0.60，cos37°=0.80.要保持金屬棒靜止在導(dǎo)軌上.求：（1）回路中電流的大小；（2）滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值.磁感應(yīng)強(qiáng)度、安培力練習(xí)題參考答案123456789101112DADBDCDDCCCCCC13.解：對(duì)金屬棒平衡時(shí)受力分析：金屬棒受到重力、安培力以及繩子拉力。分析知安培力水平向左，依據(jù)左手定則，磁感應(yīng)強(qiáng)度豎直向上。依據(jù)受力平衡知識(shí)得：由，解得：，方向：水平向左14.解：（1）；（2）；（3）（4）15.解：（1）對(duì)金屬棒進(jìn)行受力分析：水平方向：豎直方向：而將此式代入上式得，（2）要使ab棒受到的支持力為零，令得到，所以當(dāng)時(shí)，B最小值此時(shí)，方向豎直向上，依據(jù)左手定則，判斷此時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度方向水平向左。16.解析：(1)對(duì)導(dǎo)體棒受力分析如圖所示：由平衡條件得BIL＝mgtanθB＝eq\f(mgtanθ,IL)(2)設(shè)安培力方向與斜面夾角為α，對(duì)導(dǎo)體棒受力分析如圖所示：由平衡條件得B′ILcosα＝mgsinθ解得：B′＝eq