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1、【成才之路】2015版高中物理 3.2 磁感应强度练习 新人教版选修3-1基础夯实一、选择题(13题为单选题,46题为多选题)1(沈阳市20132014学年高二上学期重点高中协作体联考)关于磁感应强度,下列说法中正确的是()A由B可知,B与F成正比,与IL成反比B一小段通电导体在某处不受磁场力,此处也可能有磁场C通电导体在磁场中受力越大,说明磁场越强D磁感应强度的方向就是该处电流受力方向答案:B解析:磁感应强度B与F和IL均无关,由磁场本身性质决定,故A错误;一小段通电导线在某处若不受磁场力,可能是B的方向与电流方向平行,所以此处不一定无磁场,故B错误;通电导线在磁场中受力的大小与导线放入的角
2、度有关,故C错误;磁感应强度的方向是小磁针北极受力的方向,故D错误。2磁感应强度B在国际单位制中的单位是特斯拉(符号:T),下列单位中与磁感应强度单位一致的是()ABCD答案:A解析:根据定义式B可知A正确,B、C、D错误。3长10cm的导线,放入匀强磁场中,它的方向和磁场方向垂直,导线中的电流是3.0A,受到的磁场力是1.5103N,则该处的磁感应强度B大小为()A5.0103TB5.0102TC5.0101T D5.0T答案:A解析:依题:L10cm10102mI3.0A,F1.5103N所以有BT5.0103T故选项A正确。4(昌乐二中20132014学年高二上学期检测)有关磁感应强度B
3、的方向,下列说法正确的是()AB的方向就是小磁针N极所指的方向BB的方向与小磁针在任何情况下N极受力方向一致CB的方向就是通电导线的受力方向DB的方向就是该处磁场的方向答案:BD解析:磁场的方向就是磁感应强度的方向,规定为小磁针静止时N极所指方向或小磁针N极受力方向,它与通电导线所受力的方向是不一致的。5一段电流元放在同一匀强磁场中的四个位置,如图所示,已知电流元的电流I、长度L和受力F,则可以用表示磁感应强度B的是() 答案:AC解析:当通电导线垂直于磁场方向时,可用表示B。6某同学为检验某空间有无电场或者磁场存在,想到的以下方法中可行的是()A在该空间内引入检验电荷,如果电荷受到电场力说明
4、此空间存在电场B在该空间内引入检验电荷,如果电荷没有受到电场力说明此空间不存在电场C在该空间内引入通电导线,如果通电导线受到磁场力说明此空间存在磁场D在该空间内引入通电导线,如果通电导线没有受到磁场力说明此空间不存在磁场答案:ABC解析:如果把电荷引入电场中,一定会受到电场力作用,如果电荷没有受到电场力作用,一定是没有电场,A、B对。把通电导线引入磁场中时,只要电流方向不与磁场方向平行,就会受到磁场力作用,但是不受磁场力的原因有两个,一是没有磁场,二是虽有磁场,但是电流方向与磁场方向平行,C对,D错。二、非选择题7磁场中放一与磁场方向垂直的电流元,通入的电流是2.5A,导线长1cm,它受到的安
5、培力为5102N。问:(1)这个位置的磁感应强度是多大?(2)如果把通电导线中的电流增大到5A时,这一点的磁感应强度是多大?(3)如果通电导线在磁场中某处不受磁场力,是否可以肯定这里没有磁场?答案:(1)2T(2)2T(3)不能确定解析:(1)由磁感应强度的定义式得B2T。(2)磁感应强度B是由磁场和空间位置(点)决定的,和导线的长度L、电流I的大小无关,所以该点的磁感应强度为2T。(3)如果通电导线在磁场中某处不受磁场力,则有两种可能:该处没有磁场;该处有磁场,但通电导线与磁场平行。能力提升一、选择题(12题为单选题,35题为多选题)1在匀强磁场中某处P放一个长度为L20cm,通电电流I0.
6、5A的直导线,测得它受到的最大磁场力F1.0N,其方向竖直向上,现将该通电导线从磁场撤走,则P处磁感应强度为()A零B10T,方向竖直向上C0.1T,方向竖直向下D10T,方向肯定不沿竖直向上的方向答案:D解析:BT10T,方向不沿力的方向。2.先后在磁场中A、B两点引入长度相等的短直导线,导线与磁场方向垂直。如图所示,图中a、b两图线分别表示在磁场中A、B两点导线所受的力F与通过导线的电流I的关系。下列说法中正确的是()AA、B两点磁感应强度相等BA点的磁感应强度大于B点的磁感应强度CA点的磁感应强度小于B点的磁感应强度D无法比较磁感应强度的大小答案:B解析:导线受到的磁场力FBIL。对于题
7、图给出的FI图线,直线的斜率kBL,由题图可知kakb,又因A、B两处导线的长度L相同,故A点的磁感应强度大于B点的磁感应强度,B项正确。3.如图所示,可自由转动的小磁针上方有一根长直导线,开始时二者在纸面内平行放置。当导线中通以如图所示电流I时,发现小磁针的N极向里,S极向外,停留在与纸面垂直的位置上。这一现象说明()A小磁针感知到了电流的磁场B小磁针处磁场方向垂直纸面向里C小磁针处磁场方向垂直纸面向外D若把小磁针移走,该处就没有磁场了答案:AB解析:电流在导线周围产生了磁场,小磁针N极的指向为磁场的方向,所以A、B正确,C错误;该处的磁场与通电电流有关,与小磁针无关,所以D错误。4某地的地
8、磁场强度大约是4.0105T,一根长为500m的导线,通入电流强度为10A的电流,该导线可能受到的磁场力为()A0 B0.1NC0.3N D0.4N答案:AB解析:由FILB105004.0105N0.2N。这是导线与磁场方向垂直时得到的最大磁场力,其他放置方向导线受的磁场力要小于0.2N,平行磁场放置时F0。故只要小于0.2N,大于或等于0的力均是有可能的,故正确答案为A、B。5(石家庄市20132014学年高二上学期期中)在磁场中的同一位置,先后引入长度相等的直导线a和b,a、b导线的方向均与磁场方向垂直,但两导线中的电流不同,因此所受的力也不同,如图所示中的几幅图象表示的是导线所受的力F
9、与通过导线的电流I的关系。a、b各自有一组F、I的数据,在图象中各描出一个点。在A、B、C、D四幅图中,正确的是()答案:BC解析:通电导线在磁场中受的力FBIL,由题意知,a、b两导线中长度相等,电流不同,所受力不同,但力F与I成正比,FI图线一定是过原点的直线,因此答案只有B、C两幅图正确。二、非选择题6磁感应强度为矢量,它可以分解为几个分量。(1)如果北半球某处地磁场的磁感应强度大小为B,与水平方向的夹角为,那么该处地磁场的磁感应强度的水平分量和竖直分量各为多大?(2)如果地理南、北极和地磁北、南极是重合的,那么在赤道上空磁场的竖直分量是多大?在极地上空地磁场的水平分量是多大?答案:(1)BcosBsin(2)00解析:(1)因磁感应强度的大小为B,与水平方向的夹角为,所以磁感应强度的水平分量和竖直分量分别为:B水平Bcos;B竖直Bsin。(2)在赤道上空,0,故有B竖直0;在极地上空90,故有B水平0。7如图所示,长为L、质量为m的导体棒用细线悬挂放入某匀强磁场中,导体棒与磁场方向垂直,当导体棒中通过的电流为I时,细线上的拉力恰好为零,问磁感应强度B为多大?答案:解析:由细线拉力恰好为0可知,磁场力为Fmg又B由解得:B。5