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1、A 组1. 奥斯特发现电流磁效应的实验示意图如图 13-1 所示。他将导线沿南北方向放置在小磁针的上方时,磁针转动了。请简述磁针能够转动的原因。2. 一个电子在平行于纸面的平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动,在垂直于圆轨道所在平面并穿过圆心的直线上有一点 A,试确定并绘图表示 A 点的磁感应强度的方向。3. 图 13-2 是三根平行直导线的截面图,若它们的电流大小都相同,方向垂直纸面向里。如果 ABACAD,则 A 点的磁感应强度的方向怎样?4. 下列有关磁感应强度的说法错在哪里?(1) 磁感应强度是用来表示磁场强弱的物理量;(2) 若有一小段通电导体在某点不受磁场力的作用,则该点的磁感应强度一
2、定为 0;(3) 若有一小段长为 l、通以电流为 I 的导体,在磁场中某处受到的磁场力为F,则该处磁感应强度的大小一定是 BIlF。5. 匀强磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线,它的电流是 2.5A,导线长 1cm,它受到的磁场力为 5.010-2N。(1) 求这个位置的磁感应强度;(2) 把通电导线中的电流增大到 5A 时,这一位置的磁感应强度会发生变化吗?6. 如图 13-3,线圈面积为 S,线圈平面与磁感应强度为 B 的匀强磁场方向垂直, 则穿过线圈的磁通量是多少?若线圈绕 OO转过 60角,则穿过线圈的磁通量是多少?若从初始位置转过 90角,则穿过线圈的磁通量是多少?7. 如图 13
3、-4,边长为 l 的 n 匝正方形线框内部有一边长为 2l 的正方形区域的匀强磁场,磁场的磁感应强度为 B,则穿过线框的磁通量是多少?B 组1. 图 13-5 是一种利用电磁原理制作的充气泵的结构示意图。当电磁铁通入电流时, 可吸引或排斥上部的小磁体,从而带动弹性金属片对橡皮碗下面的气室施加力的 作用,达到充气的目的。请回答以下问题:(1) 当电流从电磁铁的接线柱A 流入时,发现吸引小磁体向下运动,则电磁铁的上端为极,小磁体的下端为极。(2) 电磁铁用的铁芯可分为硬磁性材料和软磁性材料。硬磁性材料在磁场撤去后还会有很强的磁性,而软磁性材料在磁场撤去后就没有明显的磁性了。你认为这种铁芯应该用哪种
4、材料制作?2. 如图 13-6,条形磁体竖直放置,一个水平圆环从条形磁体上方位置 A 向下运动,先到达磁体上端位置 B,然后到达磁体中部P,再到达磁体下端位置Q,最后到达下方 L。在运动过程中,穿过圆环的磁通量如何变化?3. 如图 13-7,线圈 M 和线圈 P 绕在同一个铁芯上。(1)当合上开关 S 的一瞬间, 线圈 P 里是否有感应电流?(2)当断开开关S 的一瞬间,线圈P 里是否有感应电流?5. 铁环上绕有绝缘的通电导线,电流方向如图 13-8 所示,则铁环中心 O 点的磁场方向如何?6. 如图 13-9,固定于水平面上的金属架 CDEF 处在竖直向下的匀强磁场中,金属棒 MN 沿框架以速度 v 向右做匀速运动。t0 时,磁感应强度为 B0,此时 MN 到达的位置恰好使 MDEN 构成一个边长为 l 的正方形。为使 MN 棒中不产生感应电流,从 t0 开始,磁感应强度 B 应该怎样随时间 t 变化?请推导出 B 与 t 的关系式。