2018_2019学年高中物理第三章磁场课时提升作业十七3.2磁感应强度课时检测区.docx

课时提升作业 十七 磁感应强度(20分钟50分)一、选择题(本题共4小题，每小题7分，共28分)1.(多选)物理学中，通过引入检验电流了解磁场力的特性，对检验电流的要求是()A.将检验电流放入磁场，测量其所受的磁场力F、导线长度L和通电电流I，应用公式B=，即可测得磁感应强度BB.检验电流不宜过大C.公式B=只能应用于匀强磁场D.只要满足长度L很短、电流很小、将其垂直放入磁场的条件，公式B=对任何磁场都适用【解析】选B、D。检验电流的方向要垂直于磁场的方向放置，故A错误；用检验电流来了解磁场，要求检验电流对原来磁场的影响很小，可以忽略，所以导体长度L应很短，电流应很小，垂直磁场方向放置，只要满足上述条件，磁感应强度的定义式：B=适用于所有磁场，故C错误，B、D正确。【补偿训练】(多选)一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() 【解析】选A、C。当通电导线垂直于磁场方向时，可用表示磁感应强度B。B、D中电流的方向不与磁场方向垂直，不可用表示磁感应强度。2.(2018吉安高二检测)用比值法定义物理量是物理学中一种很重要的思想方法，下列表达式中不属于用比值法定义物理量的是() A.加速度a=B.电流I=URC.电场强度E=FqD.磁感应强度B=【解析】选B。加速度a与v和t的大小无关，电场强度E与F和q的大小无关，磁感应强度B与F以及IL的大小无关，故A、C、D都是比值法定义，而电流I的大小取决于其两端的电压和电阻的大小，故B不属于比值法定义。【补偿训练】(2018牡丹江高二检测)关于磁感应强度，下列说法正确的是()A.通电导线所受的磁场力为零，该处的磁感应强度也一定为零B.放置在磁场中1 m长的通电导线，通过1 A的电流，受到的磁场力为1 N，则该处的磁感应强度就是1 TC.磁场中某处的B的方向跟电流在该处受到的磁场力F的方向相同D.一小段通电导线放在B为零的位置，那么它受到的磁场力也一定为零【解析】选D。当通电导线平行磁场时，不受磁场力作用，A错误；只有当导线垂直磁场方向放置时，才满足题中的B= T=1 T，B错误；小磁针的N极受力方向，跟电流在该处受到的磁场力F的方向不同，C错误；一小段通电导线放在磁感应强度为零的位置，那么它受到的磁场力也一定为零，故D正确。3.(多选)在空间某点A存在两个磁场B1、B2，B1=3 T，B2=4 T，A点的磁感应强度大小可能为()世纪金榜导学号05136234A.7 TB.1 TC.5 TD.0【解析】选A、B、C。磁感应强度是矢量，合成时遵循平行四边形定则，所以合磁感应强度的范围为B2-B1BB2+B1，分析可得选项A、B、C正确。【补偿训练】 在实验精度要求不高的情况下，可利用罗盘来测量电流产生磁场的磁感应强度，具体做法是：在一根南北方向放置的直导线的正下方10 cm处放一个罗盘。导线没有通电时罗盘的指针(小磁针的N极)指向北方；当给导线通入电流时，发现罗盘的指针偏转一定角度，根据偏转角度即可测定电流磁场的磁感应强度。现已测出此地的地磁场水平分量为5.010-5 T，通电后罗盘指针停在北偏东60的位置，如图所示。由此测出该通电直导线在其正下方10 cm处产生磁场的磁感应强度大小为()A.5.010-5 TB.1.010-4 TC.8.6610-5 TD.7.0710-5 T【解析】选C。如图所示为磁场的分布图，B1为地磁场，B2为电流产生的磁场，则该位置磁感应强度B2的大小为B2=B1tan 60=8.6610-5 T。4.(多选)某地的地磁场强度大约是4.010-5 T，一根长为500 m的导线，通入电流强度为10 A的电流，该导线可能受到的磁场力为()A.0 NB.0.1 NC.0.3 ND.0.4 N【解题指南】解答该题要明确以下两点：(1)通电导线与磁场垂直放置时，受磁场力最大，此时磁感应强度公式B=适用。(2)通电导线与磁场平行放置时，不受磁场力。【解析】选A、B。F=ILB=105004.010-5 N=0.2 N，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0.2 N，平行磁场放置时F=0。故只要小于0.2 N，大于或等于0的力均是有可能的。故正确答案为A、B。二、非选择题(共22分。要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)5.某地地磁场的磁感应强度大约是4.010-5 T。一根长为500 m的电线，电流为10 A，该导线受到的最大磁场力是多少？【解析】电流处在地磁场中，根据磁感应强度的定义，只有电流与磁场垂直时，所受的磁场力最大。由公式B=可得F=BIL。所以F=4.010-510500 N=0.2 N。答案：0.2 N 【能力挑战区】1.(多选)如图所示，平行于纸面水平向右的匀强磁场，磁感应强度B1=1 T。位于纸面内的细直导线长L=1 m，通有I=1 A的恒定电流，该区域同时存在的另一匀强磁场的磁感应强度为B2。当导线与B1成60夹角时，发现其受到的安培力为零。则B2大小可能为( ) A. TB. TC.1 TD. T【解题指南】(1)电流与磁场平行时所受安培力为零。(2)磁感应强度为矢量，满足平行四边形定则。【解析】选B、C、D。由于通电导线在磁场中受到的安培力为零，则可知B1与B2的合磁场方向沿着导线，如图所示。根据平行四边形定则知，当B2与导线垂直时B2有最小值，其值B2=B1sin 60= T。当B2与导线不垂直且满足B沿着导线，则B2 T，故选项B、C、D正确，A错误。2.如图所示，竖直向下的匀强磁场中，用两条竖直线悬吊一水平通电直导线，导线长为L，质量为m，通入电流I后，悬线偏离竖直方向角保持静止，已知导线受水平方向的磁场力，求磁场的磁感应强度。【解析】分析导线受力，如图所示。根据三力平衡条件，tan =，根据磁感应强度的定义，B=，得B=。答案：【补偿训练】如图所示，ab、cd为两根相距2 m 的平行金属导轨，水平放置在竖直向下的匀强磁场中，通以5 A的电流时，质量为3.6 kg的金属棒MN沿导轨做匀速直线运动；当棒中电流增大到8 A时，棒能获得2 m/s2的加速度，已知金属棒受到的磁场力沿水平方向。求匀强磁场的磁感应强度的大小。【解析】设磁感应强度为B，金属棒与轨道间的动摩擦因数为，金属棒的质量为m，金属棒在磁场中的有效长度为L=2 m。当棒中的电流为