2024-2025學(xué)年高中物理第三章磁場(chǎng)第3節(jié)幾種常見(jiàn)的磁澄時(shí)訓(xùn)練含解析新人教版選修3-1

PAGE4-第3節(jié)幾種常見(jiàn)的磁場(chǎng)基礎(chǔ)訓(xùn)練對(duì)安培定則的理解與應(yīng)用1.用安培定則來(lái)判定通電螺線管的電流方向跟它的磁感線方向之間的關(guān)系時(shí),下列關(guān)于大拇指所指方向的說(shuō)法正確的是(B)A.大拇指所指的方向就是磁感線的方向B.大拇指所指的方向就是螺線管內(nèi)部磁感線的方向C.大拇指所指的方向就是螺線管外部磁感線的方向D.以上說(shuō)法都不對(duì)解析:在安培定則的運(yùn)用過(guò)程中,是右手握住螺線管,讓四指彎曲所指的方向跟電流方向一樣,拇指所指的方向就是磁感線的方向,該方向?yàn)槁菥€管內(nèi)部磁感線的方向,螺線管外部的磁感線的方向與內(nèi)部磁感線的方向相反。所以選項(xiàng)B正確,A,C,D錯(cuò)誤。2.在下列圖中“?”表示直線電流方向垂直紙面對(duì)里,“☉”表示直線電流方向垂直紙面對(duì)外,則下列圖形中能正確描繪直線電流四周的磁感線的是(D)解析:右手握住直導(dǎo)線,大拇指所指方向?yàn)殡娏鞣较?四指彎曲方向?yàn)殡娏魉闹艿拇艌?chǎng)方向,故選項(xiàng)D正確,A,B,C錯(cuò)誤。3.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)中心處的磁場(chǎng)方向?yàn)?A)A.向下B.向上C.垂直于紙面對(duì)里D.垂直于紙面對(duì)外解析:依據(jù)安培定則得左側(cè)線圈下邊是S極,上邊是N極,題圖右側(cè)線圈下邊是S極,上邊是N極,所以鐵環(huán)環(huán)內(nèi)的磁場(chǎng)方向從上向下,故A正確,B,C,D錯(cuò)誤4.如圖所示,螺線管中通有電流,假如在圖中的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(D)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極向左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極向右解析:由安培定則,通電螺線管的磁場(chǎng)如圖所示,右端為N極,左端為S極,在a點(diǎn)磁場(chǎng)方向向右,則小磁針在a點(diǎn)時(shí),N極向右,A項(xiàng)錯(cuò)誤,D項(xiàng)正確;在b點(diǎn)磁場(chǎng)方向向右,則小磁針在b點(diǎn)時(shí),N極向右,B項(xiàng)錯(cuò)誤;在c點(diǎn),磁場(chǎng)方向向右,則小磁針在c點(diǎn)時(shí),N極向右,S極向左,C項(xiàng)錯(cuò)誤。磁感線的相識(shí)5.下列關(guān)于磁場(chǎng)和磁感線的描述正確的是(C)A.磁感線從磁體的N極動(dòng)身到磁體的S極終止B.自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針?lè)旁谕娐菥€管內(nèi)部,其N(xiāo)極指向螺線管的S極C.磁感線上隨意一點(diǎn)的切線的方向就是該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向D.兩條磁感線的空隙處不存在磁場(chǎng)解析:磁感線與電場(chǎng)線不同,它是一條閉合曲線,在磁體的外部由N極到S極,而在磁體的內(nèi)部則由S極到N極,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤。通電螺線管內(nèi)部的磁感線和條形磁鐵相像,由S極到N極,即磁場(chǎng)方向也是從S極指向N極,所以放置其中的小磁針N極必定是指向磁場(chǎng)方向,即螺線管的北極,故選項(xiàng)B錯(cuò)誤。某點(diǎn)的磁場(chǎng)方向是用該點(diǎn)磁感線的切線方一直表示的,故選項(xiàng)C正確。磁感線是為探討問(wèn)題便利而假想的曲線。磁場(chǎng)中磁感線有多數(shù)條,故提出兩條磁感線之間是否有空隙,是否存在磁場(chǎng)等類(lèi)似的問(wèn)題是毫無(wú)意義的,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。6.關(guān)于磁感線和電場(chǎng)線,下列說(shuō)法中正確的是(A)A.磁感線是閉合曲線,而電場(chǎng)線不是閉合曲線B.磁感線和電場(chǎng)線都是一些相互平行的曲線C.磁感線起始于N極,終止于S極;電場(chǎng)線起始于正電荷,終止于負(fù)電荷D.磁感線和電場(chǎng)線都只能分別表示磁場(chǎng)和電場(chǎng)的方向解析:由磁感線的特點(diǎn)知,A正確;點(diǎn)電荷四周電場(chǎng)線不平行,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;條形磁鐵內(nèi)部磁感線的方向由S極指向N極,故C錯(cuò)誤;電場(chǎng)線和磁場(chǎng)線的疏密均可表示電場(chǎng)及磁場(chǎng)強(qiáng)弱,故D項(xiàng)錯(cuò)誤。7.通電螺線管內(nèi)有一在磁場(chǎng)力作用下靜止的小磁針,磁針指向如圖所示,則(B)A.螺線管的P端為N極,a接電源的正極B.螺線管的P端為N極,a接電源的負(fù)極C.螺線管的P端為S極,a接電源的正極D.螺線管的P端為S極,a接電源的負(fù)極解析:通電螺線管內(nèi)軸線的磁場(chǎng)方向水平向左,則P端為N極,由安培定則知,a接電源負(fù)極,選項(xiàng)B正確。8.如圖所示,當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合后,小磁針處在通電電流的磁場(chǎng)中的位置正確的是(D)解析:依據(jù)安培定則,推斷出電流的磁場(chǎng)方向;再依據(jù)小磁針靜止時(shí)N極的指向?yàn)榇艌?chǎng)的方向,可知D正確。對(duì)磁通量的相識(shí)及計(jì)算9.(多選)彼此絕緣、相互垂直的兩根通電直導(dǎo)線與閉合線圈共面,下圖中穿過(guò)線圈的磁通量可能為零的是(AB)解析:A項(xiàng)中,I1產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向在線圈內(nèi)向紙內(nèi),I2產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向在線圈內(nèi)向紙外,二者有可能剛好抵消使得線圈磁通量為零,故A項(xiàng)正確。B項(xiàng)中,I1產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向在線圈內(nèi)向紙外,I2產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向在線圈內(nèi)向紙內(nèi),二者有可能剛好抵消使得線圈磁通量為零,故B項(xiàng)正確。C項(xiàng)中,I1產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向在線圈內(nèi)向紙內(nèi),I2產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向在線圈內(nèi)也向紙內(nèi),二者不行能相互抵消,因此線圈內(nèi)的磁通量不行能為零,故C項(xiàng)錯(cuò)誤。D項(xiàng)中,I1產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向在線圈內(nèi)向紙外,I2產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向在線圈內(nèi)也向紙外,二者不行能相互抵消,因此線圈內(nèi)的磁通量不行能為零,故D項(xiàng)錯(cuò)誤。10.在如圖所示的磁場(chǎng)中有一個(gè)垂直于磁場(chǎng)方向放置的閉合圓環(huán),現(xiàn)在將圓環(huán)從圖示A位置水平向左移到B位置,穿過(guò)圓環(huán)的磁通量的改變狀況是(B)A.變小 B.變大C.不變 D.先變小后變大解析:磁通量的大小可以依據(jù)磁感線的條數(shù)多少進(jìn)行分析推斷,由圖可知,由A到B的過(guò)程中,穿過(guò)線圈的磁感線條數(shù)變多,故說(shuō)明磁通量增大,故B正確,A,C,D錯(cuò)誤。實(shí)力提升11.如圖所示,左側(cè)水平臺(tái)面上固定著條形磁鐵,右側(cè)固定著螺線管。閉合開(kāi)關(guān)S后,下列推斷正確的是(C)A.螺線管內(nèi)的磁場(chǎng)方向向右,磁鐵受到的斥力向左B.螺線管內(nèi)的磁場(chǎng)方向向右,磁鐵受到的斥力向右C.螺線管內(nèi)的磁場(chǎng)方向向左,磁鐵受到的斥力向左D.螺線管內(nèi)的磁場(chǎng)方向向左,磁鐵受到的斥力向右解析:由安培定則可知,螺線管的N極在左端,螺線管內(nèi)的磁場(chǎng)方向向左,磁鐵受到的斥力向左,選項(xiàng)C正確。12.磁鐵的磁性變?nèi)?須要充磁。充磁的方式有兩種,圖甲是將條形磁鐵穿在通電螺線管中,圖乙是將條形磁鐵夾在電磁鐵之間,a,b和c,d接直流電源,下列接線正確的是(充磁時(shí)應(yīng)使外加磁場(chǎng)與磁鐵的磁場(chǎng)方向相同)(B)A.a接電源正極,b接電源負(fù)極,c接電源正極,d接電源負(fù)極B.a接電源正極,b接電源負(fù)極,c接電源負(fù)極,d接電源正極C.a接電源負(fù)極,b接電源正極,c接電源正極,d接電源負(fù)極D.a接電源負(fù)極,b接電源正極,