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2020-2021學年高一第一學期物理人教版2019必修第三冊章節（24）
磁感應強度
磁通量
1.通電長直導線的磁感線分布如圖所示，面積相等的線圈所在平面與導線垂直，關于通過線圈的磁通量，下列分析正確的是(　　)
A.
B.
C.
與相等，但不為0
D.
與均為0
2.有人根據公式提出以下看法，其中正確的是(
)
A.磁感應強度的數值跟通電導線受到的磁場力F的大小成正比
B.磁感應強度的數值跟通電導線的電流I成反比
C.磁感應強度的數值跟通電導線的長度成反比
D.磁感應強度是表示磁場強弱的物理量，它是客觀存在的，它與外加導線的長度、電流的強弱和受力情況均無關
3.在同一平面內有四根彼此絕緣的通電直導線，如圖所示，所圍四邊形為正方形，四導線中電流，要使平面內到各直導線距離相等的O點處磁場增強，則應該(
)
A.切斷
B.切斷
C.切斷
D.切斷
4.如圖所示，一根通電直導線垂直放在磁感應強度大小為的勻強磁場中，以導線為中心，R為半徑的圓周上有四個點，已知c點的實際磁感應強度為0，則下列說法正確的是(
)
A.直導線中電流方向垂直紙面向里
B.a點的磁感應強度為，方向向右
C.b點的磁感應強度為，方向斜向下，與原勻強磁場方向成45°角
D.d點的磁感應強度為0
5.如圖所示，通有恒定電流的導線與閉合金屬框共面，第一次將金屬框由Ⅰ平移到Ⅱ，第二次將金屬框繞邊翻轉到Ⅱ，設先后兩次通過金屬框的磁通量的變化量的絕對值分別為和，則(
)
A.
B.
C.
D.不能判斷與的關系
6.關于磁感應強度B、電流I、導線長度和導線所受磁場力F的關系，下列說法正確的是(
)
A.在的地方，F一定等于零
B.在的地方，B一定等于零
C.若，則F一定等于1
N
D.若，則B一定等于1
T
7.將面積為的圓面放入水平向右的勻強磁場中，圓面與磁感線之間的夾角為30°，如圖所示，若穿過該圓面的磁通量為，則此勻強磁場的磁感應強度B應等于(
)
A.
B.
C.
D.
8.如圖所示，正方形線圈位于紙面內，邊長為L，匝數為N，過中點和中點的直線恰好位于垂直紙面向里的勻強磁場的右邊界上，磁感應強度為B，則穿過線圈的磁通量為(
)
A.
B.
C.
D.
9.下列對磁通量的理解正確的是(
)
A.將一平面置于勻強磁場中的任何位置，穿過該平面的磁通量總相等
B.當線圈與勻強磁場垂直時，穿過該線圈的磁通量等于磁感應強度與線圈面積的乘積
C.如果將一與勻強磁場垂直的閉合線圈轉動180°，磁通量的變化量為零
D.把一個線圈放在兩處，若放在M處時穿過線圈的磁通量比放在N處時的大，則M處的磁感應強度一定比N處的大
10.取兩根完全相同的長導線，用其中一根繞成如圖（a）所示的螺線管，當該螺線管中通以大小為I的電流時，測得螺線管內中部的磁感應強度大小為B。若將另一根長導線對折后繞成如圖（b）所示的螺線管，并通以大小也為I電流時，則在螺線管內中部的磁感應強度大小為(
)
A.
B.B
C.
D.0
11.有一小段通電導線，長為1
cm，電流為5
A，把它置于磁場中某點，受到的磁場力為0.1
N，則該點的磁感應強度B滿足(
)
A.
B.
C.
D.以上情況都有可能
12.把長度為、電流為I的一小段電流元先后放入某磁場中的兩點，電流元在A點受到的磁場力較大，則(
)
A.A點的磁感應強度一定大于B點的磁感應強度
B.兩點磁感應強度可能相等
C.兩點磁感應強度一定不相等
D.A點磁感應強度一定小于B點磁感應強度
13.如圖為某磁場的磁感線，以圖中的O為起點，取豎直向上的方向為y軸的正方向，由磁感線的分布情況分析該磁場在y軸上的磁感應強度的大小隨y變化的規律可能正確的是(
)
A.
B.
C.
D.
14.如圖所示，矩形線框平面與勻強磁場方向垂直，穿過的磁通量為Φ．若線框面積變為原來的，則磁通量變為(
)
A.
B.
C.
D.
15.如圖所示，與紙面垂直的兩根平行直導線放置在勻強磁場中，兩導線中通有大小相等、方向相反的電流，此時兩導線與紙面交點連線的中點O處的磁感應強度剛好為零。若僅將導線b移到O點正下方且保持導線b到O點的距離不變，則O點的磁感應強度大小為勻強磁場磁感應強度大小的（
）
A.2倍
B.倍
C.
D.
16.磁場中放一根與磁場方向垂直的通電導線，通過它的電流是2.5
A，導線長1
cm，它受到的磁場力為。問：
（1）該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5
A，該位置的磁感應強度又是多大？
（3）如果通電導線在磁場中某處不受磁場力，是否能確定該處沒有磁場？
17.如圖所示,線圈平面與水平方向夾角θ=60°,磁感線豎直向下,線圈平面面積,勻強磁場磁感應強度B=0.6T,則穿過線圈的磁通量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?
18.在國際單位制中，電場強度的單位是＿＿＿＿；磁感強度的單位是＿＿＿＿＿。麥克斯韋從理論上預言電磁波在真空中的傳播速度等于
m/s.
N/C（V/m）
特斯拉（T）
19.如圖所示為某磁場的磁感線分布情況,M點的磁感應強度的方向與P點的磁感應強度的方向__________(填“相同”或“不相同”),__________點的磁感應強度更大。
參考答案
1.答案：D
2.答案：D
解析：磁感應強度是表示磁場強弱的物理量，它是客觀存在的，它與導線的長度、電流的強弱和受力情況均無關，只是由通電導線所受的磁場力與導線的電流和長度的乘積的比值來度量，故選D。
3.答案：D
解析：從題圖中可得在O點產生的磁場的磁感應強度的方向都為垂直紙面向里，而在O點產生的磁場的磁感應強度方向為垂直紙面向外，并且，O到各直導線距離相等，故O點的磁場方向垂直紙面向里，要使O點磁場增強，則應該切斷，D正確。
4.答案：C
解析：由c點磁感應強度為0可得，電流在c點產生的磁場的磁感應強度大小，方向水平向左，由安培定則可知導線中電流方向垂直紙面向外，電流在各點產生的磁場方向分別為向右、向下、向上，且磁感應強度大小均為1
T，故對于a點，，對于b點，，方向斜向下，與原勻強磁場方向成45°角，對于d點，，故C正確，ABD錯誤。
5.答案：C
解析：導線周圍的磁場并非勻強磁場，靠近處的磁場強些，磁感線密一些，遠離處的磁感線疏一些。當金屬框在Ⅰ位置時，穿過金屬框的磁通量為，當金屬框平移至Ⅱ位置時，磁通量為，則磁通量的變化量的絕對值為；當金屬框翻轉至Ⅱ位置時，磁感線相當于從“反面”穿過金屬框，故磁通量為，則磁通量的變化量的絕對值是，所以，故C正確。
6.答案：A
解析：當時，F一定為零，但是用判斷B時，磁場方向一定要和通電直導線垂直，沒有垂直這個條件，無法判斷，只有A正確。
7.答案：D
解析：根據磁通量，則有，故D正確，ABC錯誤。
8.答案：A
解析：穿過線圈的磁通量，選項A正確。
9.答案：B
解析：磁通量的表達式為，其中θ為平面和該平面沿垂直磁場方向的投影面之間的夾角，因此磁通量的大小與平面所放置的位置有關，A錯誤；易知B正確；假設線圈的面積為S，磁場的磁感應強度為B，若開始磁通量為，轉動180°后的磁通量為，則磁通量的變化量為，C錯誤；因不明確線圈平面與磁場方向的夾角大小，所以兩點的磁感應強度的大小不能確定，D錯誤。
10.答案：D
解析：將長導線對折之后繞成題圖（b）所示的螺線管，根據右手螺旋定則，產生等大反向的兩個磁場，相互抵消，所以磁感應強度為零，故D項正確。
11.答案：C
解析：如果通電導線是垂直磁場方向放置的，此時所受磁場力最大，對應磁感應強度最小，則該點磁感應強度最小值為，故，選項C正確。
12.答案：B
解析：由于電流元方向和磁場方向關系不確定，所以無法比較兩點的磁感應強度的大小，故B正確。
13.答案：C
解析：本題的易錯之處在于對磁感應強度的矢量性的理解不清而造成錯解。磁感線的疏密程度表示B的大小，因此沿y軸方向B先減小后增大，故最有可能正確的為C選項。
14.答案：B
解析：根據磁通量的概念可知，；若線框面積變為原來的，則磁通量變為，故選B.
15.答案：C
解析：設每根導線中的電流在O點產生的磁場的磁感應強度大小均為B，則由安培定則和矢量合成知識可知，兩導線中的電流在O處產生的合磁場的磁感應強度大小為，方向豎直向上（或向下）；設勻強磁場的磁感應強度大小為，由題意知此時O點處的磁感應強度剛好為零，則有，方向豎直向下（或向上）；當將導線b移到O點正下方且到O點的距離不變時，同樣由安培定則和矢量合成知識可知，O點處合磁場的磁感應強度大小為，故有，故選項C正確。
16.答案：（1）2
T
（2）2
T
（3）不能
解析：解：（1）由磁感應強度的定義式得
（2）磁感應強度B是由磁場和空間位置（點）決定的，和導線的長度、電流I的大小無關，所以該點的磁感應強度還是2
T。
（3）如果通電導線在磁場中某處不受磁場力，則有可能是該處有磁場，只不過通電導線與磁場方向平行，故不能確定該處沒有磁場。
17.答案：0.12Wb,0.36Wb
解析：線圈在垂直磁場方向上的投影面積
,
穿過線圈的磁通量。
線圈以cd為軸順時針方向轉過120°角后變為與磁場垂直，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。
故磁通量的變化量。
18.答案：N/C（V/m）;
特斯拉（T）;
19.答案：不相同;
M

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