高中物理人教版1第三章磁場

2.磁感應強度(本欄目內容，在學生用書中分冊裝訂！)1．磁場中某點磁感應強度的方向就是()A．該點的磁場的方向B．該點小磁針靜止時N極所指方向C．該點小磁針N極的受力方向D．該點小磁針S極的受力方向解析：磁場方向為小磁針N極受力方向，或者說小磁針靜止時N極所指方向，同時磁感應強度方向就是磁場的方向．答案：ABC2．磁感應強度的單位是特斯拉(T)，與它等價的是()\f(N,A·m) \f(N·A,m)\f(N·A,m2) \f(N,A·m2)解析：當導線與磁場方向垂直時，由公式B＝eq\f(F,IL)，磁感應強度B的單位由F、I、L的單位決定．在國際單位制中，磁感應強度的單位是特斯拉，簡稱T,1T＝1eq\f(N,A·m).答案：A3.如圖所示，通電直導線處在蹄形磁鐵兩極間，受到力F的作用發(fā)生偏轉，以下說法正確的是()A．這個力F是通過磁場產生的B．這個力F沒有反作用力C．這個力F的反作用力作用在通電導線上D．這個力F的反作用力作用于蹄形磁鐵上解析：磁場力是磁場本身性質的體現(xiàn)，磁場是一種物質，磁體間或磁體與電流間的作用都是通過磁場完成的，但是磁場看不見摸不著并不意味著只有受力物體沒有施力物體，沒有反作用力．這時我們需找出產生磁場的物體，它才是施力物體，力F的反作用力作用在施力物體上．答案：AD4．關于磁感應強度為B，電流I、導線長L和導線所受磁場力F的關系，下列說法中正確的是()A．在B＝0的地方，F(xiàn)一定等于零B．在F＝0的地方，B一定等于零C．若B＝1T，I＝1A，L＝1m，則F一定等于1ND．若L＝1m，I＝1A，F(xiàn)＝1N，則B一定等于1T解析：由F＝ILB，當B＝0時，F(xiàn)一定為零．但是用B＝eq\f(F,IL)判斷B時，B一定要和通電導線垂直，沒有“垂直”這個條件，是無法判斷的．故只有A正確．答案：A5．將一電流元IL放入空間中某點，調整電流元的位置發(fā)現(xiàn)最大的磁場力為Fm，以下說法正確的是()A．該點的磁感應強度為eq\f(Fm,IL)B．該點的磁感應強度小于eq\f(Fm,IL)C．該點的磁感應強度大于eq\f(Fm,IL)D．該點的磁感應強度與IL無關解析：B＝eq\f(F,IL)是磁感應強度的定義式，只適用于通電導線與磁場垂直的情況．答案：AD6．將一小段通電直導線垂直磁場方向放入一勻強磁場中，下列圖象能正確反映各量間關系的是()解析：勻強磁場各處的磁感應強度的大小和方向相同，不隨F或IL而發(fā)生變化，故B正確，D錯誤．由于導線垂直于磁場，有B＝eq\f(F,IL)，即F＝ILB.可見在B不變的情況下F與IL成正比，所以A錯誤，C正確．正確答案為B、C.答案：BC7.如圖所示，可自由轉動的小磁針上方有一根長直導線，開始時二者在紙面內平行放置．當導線中通以如圖所示電流I時，發(fā)現(xiàn)小磁針的N極向里，S極向外，停留在與紙面垂直的位置上．這一現(xiàn)象說明()A．小磁針感知到了電流的磁場B．小磁針處磁場方向垂直紙面向里C．小磁針處磁場方向垂直紙面向外D．若把小磁針移走，該處就沒有磁場了解析：小磁針可以檢驗磁場的存在，當導線中通入電流時，在導線的周圍就產生了磁場．在小磁針位置處的磁場方向為N極的受力方向，即垂直紙面向里，故A、B正確，C錯誤．電流的磁場是客觀存在的特殊物質，不會隨小磁針的移走而消失，只要導線中有電流存在，磁場就會存在，故D不正確．答案：AB8．長10cm的通電直導線中通過1A的電流，在磁場強弱、方向都一樣的空間(勻強磁場)中某處受到的磁場力為N，則該磁場的磁感應強度()A．等于4TB．大于或等于4TC．小于或等于4TD．方向與其所受到的磁場力方向一致解析：題目中沒有說明導線如何放置，若導線與磁場垂直，則由磁感應強度的定義式得B＝eq\f(F,IL)＝4T．若導線沒有與磁場垂直放置，此時所受安培力為N，若把此導線與磁場垂直放置時，受到的安培力將大于N，根據(jù)磁感應強度的定義式B＝eq\f(F,IL)可知，此時磁感應強度將大于4T，故B正確，A、C錯誤；磁感應強度的方向與磁場的方向一致，與導線的受力方向無關，故D錯．答案：B9.如圖所示，在空間某點A存在大小、方向恒定的兩個磁場B1、B2，B1＝3T，B2＝4T，A點的磁感應強度大小為()A．7TB．1TC．5TD．大于3T小于4T解析：磁感應強度B是矢量，所以其合成適用平行四邊形定則，即B＝eq\r(B\o\al(2,1)＋B\o\al(2,2))＝eq\r(32＋42)T＝5T.答案：C10．某處地磁場的磁感應強度是×10－5T．一根長為500m的導線，電流為10A，該導線受到的最大磁場力是多大？解析：電流處在地磁場中，根據(jù)磁感應強度的定義，只有電流方向與磁場方向垂直時，所受的磁場力最大．由公式B＝eq\f(F,IL)可得F＝BIL所以，有Fm＝×10－5×10×500N＝N答案：N11.如圖所示，直導線處于足夠大的磁場中，與磁感線成θ＝30°角，導線中通過的電流為I，為了增大導線所受的安培力，可采取的辦法是()A．增大電流IB．增加直導線的長度C．使導線在紙面內順時針轉30°角D．使導線在紙面內逆時針轉60°角解析：由安培力F＝BIL可知，選項A、B正確．又因為在電流垂直磁場時磁場力最大，故D對，C錯．答案：ABD12．在勻強磁場中某處P放一個長度為L＝20cm、通電電流I＝A的直導線，測得它受到的最大磁場力F＝N，其方向豎直向上．現(xiàn)將該通電導線從磁場中撤走，則P處的磁感應強度為()A．零B．10T，方向豎直向上C．T，方向豎直向下D．10T，方向肯定不沿豎直向上的方向解析：導體受到的是最大磁場力F＝N，可判知導體與磁場方向垂直，由B＝eq\f(F,IL)解得B＝10T．由于磁場力的方向是豎直向上的，可判定磁場的方向一定不會豎直向上，因為二者是互相垂直的關系，方向可有多種情況．撤走導線后，P處的磁感應強度不變，仍為10T．故正確答案為D.答案：D13．在磁場中的同一位置，先后引入長度相等的直導線a和b，a、b導線的方向均與磁場方向垂直，但兩導線中的電流不同，因此所受到的力也不相同．下面的四幅圖象表示的是導線所受到的力F與通過導線的電流I的關系．a、b各自有一組F、I的數(shù)據(jù)，在圖象中各描出一個點．其中正確的是()解析：兩條相同的導線通入不同的電流先后放在磁場中的同一點，并且電流方向都與磁場方向垂直，由于磁場方向是不變的，故導線所在處的磁感應強度B是確定的．根據(jù)磁感應強度的定義式B＝eq\f(F,IL)，當L確定時F∝I，則F－I圖象應是一條過原點的直線，故C對．答案：C14．磁場中放一與磁場方向垂直的電流元，通入的電流是A，導線長10cm，它受到的磁場力為5×10－2N．問：(1)這個位置的磁感應強度是多大？(2)如果把通電導線中的電流增大到5A時，這一點的磁感應強度是多大？(3)如果通電導線在磁場中某處不受磁場力，是否可以肯定這里沒有磁場．解析：(1)由磁感應強度的定義式得B＝eq\f(F,IL)＝eq\f(5×10－2N