【學與練】高中物理粵教2019版必修3：第6章2課時分層作業(yè)18磁感應強度習題

課時分層作業(yè)(十八)磁感應強度1．(多選)下列有關磁感應強度的說法中，正確的是()A．磁感應強度是用來表示磁場強弱及方向的物理量B．磁場中某點的磁感應強度的方向就是該點的磁場方向C．小磁針N極受磁場力的方向就是該處磁感應強度的方向D．小磁針N極的指向就是該處磁感應強度的方向2．在實驗精度要求不高的情況下，可利用羅盤來測量電流產生磁場的磁感應強度，具體做法是：在一根南北方向放置的直導線正下方10cm處放一個羅盤。導線沒有通電時羅盤的指針(小磁針的N極)指向北方；當給導線通入電流時，發(fā)現(xiàn)羅盤的指針偏轉一定角度，根據(jù)偏轉角度即可測定電流磁場的磁感應強度。現(xiàn)已測出此地的地磁場水平分量為5.0×10-5T，通電后羅盤指針停在北偏東60°的位置，如圖所示。由此測出該通電直導線在其正下方10cm處產生磁場的磁感應強度大小約為()A．5.0×10-5T B．1.0×10-4TC．8.66×10-5T D．7.07×10-5T3．如圖所示表示蹄形磁鐵周圍的磁感線，磁場中有a、b兩點，下列說法正確的是()A．a、b兩處的磁感應強度的大小不等，Ba＞BbB．a、b兩處的磁感應強度的大小不等，Ba＜BbC．蹄形磁鐵的磁感線起始于蹄形磁鐵的N極，終止于蹄形磁鐵的S極D．a處沒有磁感線，所以磁感應強度為零4．特高壓直流輸電是國家重點能源工程。如右圖所示，兩根等高、相互平行的水平長直導線分別通有方向相同的電流I1和I2，I1>I2。a、b、c三點連線與兩根導線等高并垂直，b點位于兩根導線間的中點，a、c兩點與b點距離相等，d點位于b點正下方。不考慮地磁場的影響，則()A．b點處的磁感應強度大小為0B．d點處的磁感應強度大小為0C．a點處的磁感應強度方向豎直向下D．c點處的磁感應強度方向豎直向下5．我國擁有世界上最大的單口徑射電望遠鏡，被稱為“天眼”，如圖所示。“天眼”“眼眶”所圍圓面積為S，其所在處地磁場的磁感應強度大小為B，與“眼眶”平面平行、垂直方向上的分量分別為B1、B2，則穿過“眼眶”的磁通量大小為()A．0 B．BSC．B1S D．B2S6．如圖所示，一根通電直導線垂直放在磁感應強度為1T的勻強磁場中，以導線為中心，R為半徑的圓周上有a、b、c、d四個點，已知c點的實際磁感應強度為0，則下列說法中正確的是()A．直導線中電流方向垂直紙面向里B．a點的磁感應強度大小為2T，方向向右C．b點的磁感應強度大小為2T，方向斜向下，與B成45°角D．d點的磁感應強度為07．如圖所示，線圈平面與水平方向夾角θ＝60°，磁感線方向豎直向下，線圈平面面積S＝0.4m2，勻強磁場磁感應強度大小B＝0.6T，則：(1)穿過線圈的磁通量Φ為多少？把線圈以cd為軸順時針轉過120°角，則通過線圈磁通量的變化量為多少？(2)若θ＝90°，穿過線圈的磁通量為多少？當θ為多大時，穿過線圈的磁通量最大？8．長2cm的通電直導線垂直于大小、方向恒定的勻強磁場的方向放置，當通過導線的電流為2A時，它受到的磁場力大小為4×10-3N。(1)該處的磁感應強度B是多大？(2)若電流不變，導線長度減小到1cm，則它在磁場中受到的力F和該處的磁感應強度B各是多大？(3)若導線長度不變，電流增大為5A，則它受到的磁場力F和該處的磁感應強度B各是多大？(4)若讓導線與磁場方向平行，該處的磁感應強度多大？通電導線受到的磁場力多大？課時分層作業(yè)(十八)123456ABCCBCDC1．ABC[磁感應強度是用來描述磁場強弱及方向的物理量，A正確；磁場中某點磁感應強度的方向表示該點的磁場的方向，磁場方向也就是小磁針N極受力的方向，故B、C正確；小磁針靜止時N極的指向為該處的磁場方向，D錯誤。]2．C[如圖所示為磁場的分布圖，則該位置產生的磁感應強度的大小B＝B地tan60°≈8.66×10-5T，C正確。]3．B[磁感線的疏密表示磁場的強弱，由此可判A錯誤，B正確；磁感線是閉合的曲線，在磁鐵外部是從N極到S極，內部是從S極到N極，故C錯誤；磁感線是為研究問題方便而假想的曲線，實際并不存在，故D錯誤。]4．C[由于I1、I2不相等，而兩長直導線到b的距離相等，所以兩長直導線各自在這點產生的磁場的磁感應強度大小不等，雖方向相反但矢量和不為零，故A錯誤；由磁場的疊加原理知，d處磁感應強度也不為0，B錯誤；根據(jù)安培定則可知，兩電流在a點產生的磁場的磁感應強度的方向均豎直向下，在c點產生的磁場的磁感應強度的方向均豎直向上，C正確，D錯誤。]5．D[在地磁場中，“眼眶”與磁場B1平行，穿過“眼眶”的磁通量Φ1＝0，“眼眶”與磁場B2垂直，則穿過“眼眶”的磁通量Φ2＝B2S，故A、B、C錯誤，D正確。]6．C[因c點的磁感應強度為0，說明通電導線在c點產生的磁感應強度與勻強磁場的磁感應強度大小相等、方向相反，即得到通電導線在c點產生的磁感應強度方向水平向左，根據(jù)安培定則判斷可知，直導線中的電流方向垂直紙面向外，故A錯誤；通電導線在a處的磁感應強度方向水平向右，則a點磁感應強度大小為2T，方向與B的方向相同，故B錯誤；通電直導線在b點產生的磁感應強度大小為1T，由安培定則可知，通電導線在b處的磁感應強度方向豎直向下，根據(jù)平行四邊形定則得知，b點磁感應強度大小為2T，方向與B的方向成45°角斜向下，故C正確；通電導線在d處的磁感應強度方向豎直向上，則d點磁感應強度大小為2T，方向與B的方向成45°斜向上，不為零，故D錯誤。]7．解析：(1)線圈在垂直磁場方向上的投影面積為S⊥＝Scos60°＝0.4×12m2＝0.2m穿過線圈的磁通量為Φ1＝BS⊥＝0.6×0.2Wb＝0.12Wb線圈以cd為軸順時針方向轉過120°角后變?yōu)榕c磁場垂直，但由于此時磁感線從線圈平面穿入的方向與原來相反，故此時通過線圈的磁通量為Φ2＝－BS＝－0.6×0.4Wb＝－0.24Wb故磁通量的變化量ΔΦ＝|Φ2－Φ1|＝|－0.24－0.12|Wb＝0.36Wb。(2)當θ＝90°時，線圈在垂直磁場方向上的投影面積S⊥′＝0，據(jù)Φ＝BS⊥′知，此時穿過線圈的磁通量為零。當θ＝0°時，線圈平面與磁場垂直，此時S⊥″＝S，穿過線圈的磁通量最大。答案：(1)0.12Wb0.36Wb(2)00°8．解析：(1)根據(jù)磁感應強度的定義得B＝FIL＝4(2)勻強磁場中某點的磁感應強度由磁場本身決定，不因導線長度的改變而改變，因此B＝0.1T。導線長度減小到1cm，則它所受磁場力F＝BIL′＝0.1×2×1×10-2N＝2×10-3N。(3)勻強磁場中某點的磁感應強度也不因電流的改變而改變，因此B＝0.1T。電流增大為5A，則它所受磁