《幾種常見的磁場(chǎng)》試題7

《幾種常見的磁場(chǎng)》試題A組1.關(guān)于磁感線的說法正確的是()A.磁感線總是從磁體的N極出發(fā)指向S極B.磁感線可以表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向C.細(xì)鐵粉撒在磁鐵附近,我們看到的就是磁感線,所以磁感線是真實(shí)存在的D.沿磁感線方向磁場(chǎng)減弱解析:磁感線是閉合曲線,在磁體外部是從N極到S極,內(nèi)部是由S極到N極,選項(xiàng)A錯(cuò)誤。用磁感線可形象描述磁場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向,即疏密表示強(qiáng)弱,各點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向。磁場(chǎng)中各點(diǎn)的方向即為處在該點(diǎn)的小磁針N極的受力方向,選項(xiàng)B正確。磁感線是為研究問題方便而假想的曲線,實(shí)際不存在,選項(xiàng)C錯(cuò)誤。磁感線的疏密表示磁場(chǎng)強(qiáng)弱,磁場(chǎng)強(qiáng)弱與磁感線的方向無關(guān),選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案:B2.一塊磁鐵從高處掉到地上,雖然沒有斷,但磁性變?nèi)趿?這是因?yàn)?)A.磁鐵被磁化了B.磁鐵因劇烈震動(dòng)而退磁了C.磁鐵是非磁性物質(zhì)D.磁鐵是軟磁性材料解析:磁鐵掉到地上時(shí),分子電流的取向由大致一致變得雜亂無章,分子電流的磁場(chǎng)相互抵消,對(duì)外不顯磁性。答案:B3.假設(shè)一個(gè)電子在地球表面隨地球自轉(zhuǎn),則()A.它由東向西繞赤道運(yùn)動(dòng)能產(chǎn)生與地磁場(chǎng)相似的磁場(chǎng)B.它由西向東繞赤道運(yùn)動(dòng)能產(chǎn)生與地磁場(chǎng)相似的磁場(chǎng)C.它由南向北繞子午線運(yùn)動(dòng)能產(chǎn)生與地磁場(chǎng)相似的磁場(chǎng)D.它由北向南繞子午線運(yùn)動(dòng)能產(chǎn)生與地磁場(chǎng)相似的磁場(chǎng)解析:形成地磁場(chǎng)的環(huán)形電流應(yīng)該是自東向西,電子運(yùn)動(dòng)形成環(huán)形電流,它的繞行方向是自西向東。答案:B4.如圖所示,虛線框內(nèi)有勻強(qiáng)磁場(chǎng),1和2為垂直磁場(chǎng)方向放置的兩個(gè)圓環(huán),分別用Φ1和Φ2表示穿過兩環(huán)的磁通量,則有()A.Φ1>Φ2B.Φ1=Φ2C.Φ1<Φ2 D.無法判斷解析:磁通量的實(shí)質(zhì)是穿過某一面積的磁感線的條數(shù),由題圖中可知,Φ1=Φ2,選項(xiàng)B正確。答案:B5.鐵環(huán)上繞有絕緣的通電導(dǎo)線,電流方向如圖所示,則鐵環(huán)中心O處的磁場(chǎng)方向?yàn)?)A.向下B.向上C.垂直于紙面向里D.垂直于紙面向外解析:鐵環(huán)左側(cè)上端為N極,右側(cè)上端也為N極,在環(huán)中心疊加后,在中心O磁場(chǎng)方向向下。答案:A6.(多選)如圖所示為電流產(chǎn)生磁場(chǎng)的分布圖,正確的分布圖是()解析:由安培定則可以判斷出直線電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向,選項(xiàng)A正確,選項(xiàng)B錯(cuò)誤。對(duì)于環(huán)形電流,注意讓彎曲的四指指向電流的方向,可判斷出選項(xiàng)C錯(cuò)誤,選項(xiàng)D正確。答案:AD7.如圖所示,兩根垂直紙面平行放置的直導(dǎo)線a和b,通有等值電流。在紙面上距a、b等遠(yuǎn)處有一點(diǎn)P,若P點(diǎn)合磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向水平向左,則導(dǎo)線a、b中的電流方向是()中向紙里,b中向紙外中向紙外,b中向紙里、b中均向紙外、b中均向紙里解析:因?yàn)橥娭睂?dǎo)線周圍磁場(chǎng)的磁感線是多組以導(dǎo)線上各點(diǎn)為圓心垂直于導(dǎo)線的同心圓,所以直導(dǎo)線a中電流在P處激發(fā)的磁場(chǎng)方向垂直于a、P連線,直導(dǎo)線b中電流在P處激發(fā)的磁場(chǎng)方向垂直于b、P連線。又因?yàn)镻點(diǎn)合磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向水平向左,所以由矢量合成法則可知,a中電流在P處激發(fā)的磁場(chǎng)方向垂直aP向下,b中電流在P處激發(fā)的磁場(chǎng)方向垂直bP向上,再根據(jù)安培定則很容易判斷a、b中的電流方向,a中向紙里,b中向紙外,故選A。答案:A8.(多選)如圖所示是等腰直角三棱柱,其中底面abcd為正方形,邊長(zhǎng)為L(zhǎng),它們按圖示位置放置于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,下面說法中正確的是()A.通過abcd平面的磁通量大小為L(zhǎng)2·BB.通過dcfe平面的磁通量大小為L(zhǎng)2·BC.通過abfe平面的磁通量大小為零D.通過整個(gè)三棱柱的磁通量為零解析:abcd平面在垂直于B方向的投影S⊥=L2,所以Φ=BS⊥=L2B,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;dcfe平面與B垂直,S=L2,所以Φ=L2B,選項(xiàng)B正確;abfe平面與B平行,S⊥=0,Φ=0,選項(xiàng)C正確;整個(gè)三棱柱穿進(jìn)的磁感線和穿出的磁感線條數(shù)相等,抵消為零,所以Φ=0,選項(xiàng)D正確。故正確選項(xiàng)為B、C、D。答案:BCD9.如圖,a、b是直線電流的磁場(chǎng),c、d是環(huán)形電流的磁場(chǎng),e、f是螺線管電流的磁場(chǎng),試在各圖中補(bǔ)畫出電流方向或磁感線的方向。解析:本題考查安培定則的應(yīng)用。根據(jù)安培定則,可以確定a中電流方向垂直紙面向里,b中電流的方向自下而上,c中電流方向是逆時(shí)針,d中磁感線的方向向下,e中磁感線方向向左,f中磁感線的方向向右。答案:見解析B組1.磁鐵在高溫下或者受到敲擊時(shí)會(huì)失去磁性,根據(jù)安培的分子電流假說,其原因是()A.分子電流消失B.分子電流取向變得大致相同C.分子電流取向變得雜亂D.分子電流減弱解析:磁體受到高溫或猛烈撞擊時(shí)會(huì)失去磁性,是因?yàn)榧ち业臒徇\(yùn)動(dòng)或機(jī)械振動(dòng)使分子電流的取向變得雜亂無章了。答案:C2.某同學(xué)做奧斯特實(shí)驗(yàn)時(shí),把小磁針放在水平的通電直導(dǎo)線的下方。當(dāng)通電后發(fā)現(xiàn)小磁針不動(dòng)。稍微用手撥動(dòng)一下小磁針,小磁針轉(zhuǎn)動(dòng)了180°后靜止不動(dòng)。由此可知通電直導(dǎo)線的電流方向是()A.自東向西B.自南向北C.自西向東 D.自北向南解析:通電直導(dǎo)線在其下方產(chǎn)生水平磁場(chǎng),又知小磁針轉(zhuǎn)動(dòng)180°后靜止,說明小磁針原在地磁場(chǎng)作用下靜止,電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向與地磁場(chǎng)方向相反,由安培定則知選項(xiàng)A正確。答案:A3.(多選)如圖所示,A和B為兩根互相平行的長(zhǎng)直導(dǎo)線,通以同方向等大電流,虛線C為在A和B所確定的平面內(nèi)與A、B等距的直線,則下列說法正確的是()A.兩導(dǎo)線間的空間不存在磁場(chǎng)B.虛線C處磁感應(yīng)強(qiáng)度為零間磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直紙面向里間磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直紙面向外解析:設(shè)通電導(dǎo)線A、B在空間產(chǎn)生的磁場(chǎng)分別是BA、BB,根據(jù)安培定則,通電導(dǎo)線A在AB間產(chǎn)生的磁場(chǎng)垂直紙面向里,而通電導(dǎo)線B在AB間產(chǎn)生的磁場(chǎng)垂直紙面向外,又因IA=IB,故在AC區(qū),BA>BB,合磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里,在BC區(qū)BA<BB,合磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外,中線C處BA=BB,合磁場(chǎng)為零,綜上所述,正確的選項(xiàng)為B、C、D。答案:BCD4.如圖所示,在條形磁鐵外套有A、B兩個(gè)大小不同的圓環(huán),穿過A環(huán)的磁通量ΦA(chǔ)與穿過B環(huán)的磁通量ΦB相比較()A.ΦA(chǔ)>ΦB B.ΦA(chǔ)<ΦBC.ΦA(chǔ)=ΦB D.不能確定解析:本題考查磁通量的概念,Φ=Φ內(nèi)-Φ外,對(duì)A、B兩環(huán),Φ內(nèi)相同,而對(duì)于Φ外,穿過B環(huán)的大于A環(huán)的,所以ΦA(chǔ)>ΦB,故正確選項(xiàng)為A。答案:A5.(多選)如圖所示,兩根相互平行的長(zhǎng)直導(dǎo)線過紙面上的M、N兩點(diǎn),且與紙面垂直,導(dǎo)線中通有大小相等、方向相反的電流。a、O、b在M、N的連線上,O為MN的中點(diǎn),c、d位于MN的中垂線上,且a、b、c、d到O點(diǎn)的距離均相等。關(guān)于以上幾點(diǎn)處的磁場(chǎng),下列說法正確的是()點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零、b兩點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等,方向相同、d兩點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等,方向相同、c兩點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向不同解析:由安培定則可知,兩導(dǎo)線在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向均豎直向下,合磁感應(yīng)強(qiáng)度一定不為零,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;兩導(dǎo)線在a、b兩處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向均豎直向下,由于對(duì)稱性,電流M在a處產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度等于電流N在b處產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度,所以a、b兩處磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相同,選項(xiàng)B正確;根據(jù)安培定則判斷可知,兩導(dǎo)線在c、d處產(chǎn)生的磁場(chǎng)分別垂直c、d兩點(diǎn)與導(dǎo)線連線方向向下,且產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度相等,由平行四邊形定則可知,c、d兩點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等,方向均豎直向下,故選項(xiàng)C正確,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案:BC6.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,則穿過線框平面的磁通量為,若使框架繞軸OO’轉(zhuǎn)過60°角,則穿過線框平面的磁通量為;若從初始位置轉(zhuǎn)過90°角,則穿過線框平面的磁通量為;若從初始位置轉(zhuǎn)過180°角,則穿過線框平面的磁通量的變化量為。解析:磁感線與框架平面垂直時(shí),Φ