优化方案高中物理 3.3 磁感应强度 磁通量课时作业（含解析）教科版选修31.doc

磁感应强度 磁通量一、选择题1下列说法中正确的是()a电荷在电场中某处不受电场力的作用，则该处的电场强度为零b一小段通电导线在某处不受安培力的作用，则该处磁感应强度一定为零c把一个试探电荷放在电场中的某点，它受到的电场力与所带电荷量的比值表示该点电场的强弱d把一小段通电导线放在磁场中某处，它所受的磁场力与该小段通电导线的长度和电流的乘积的比值表示该处磁场的强弱解析：选ac通电导体受磁场力与电荷受电场力不同，磁场力的大小与导体放置的方向有关，导体与磁场方向垂直时磁场力最大，导体与磁场方向平行时磁场力为零2一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()解析：选ac当通电导线垂直于磁场方向时，可用表示b3关于磁感应强度b、电流强度i、导线长l和导线所受磁场力f的关系，下列说法中正确的是()a在b0的地方，f一定等于零b在f0的地方，b一定等于零c若b1 t，i1 a，l1 m，则f一定等于1 nd若l1 m，i1 a，f1 n，则b一定等于1 t解析：选a由filb，当b0时，f一定为零但是用b判断b时，b一定要和通电导线垂直，没有垂直这个条件，是无法判断的故只有a正确4. 如图所示，直导线处于足够大的磁场中，与磁感线成30角，导线中通过的电流为i，为了增大导线所受的安培力，可采取的办法是()a增大电流ib增加直导线的长度c使导线在纸面内顺时针转过30d使导线在纸面内逆时针转过60解析：选abd由磁场力公式filbsin 可知，导线与磁场方向垂直时磁场力最大，故a、b、d均正确5(重庆一中高二检测)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像表示的是导线所受的力f与通过导线的电流i的关系a、b各自有一组f、i的数据，在图像中各描出一个点在a、b、c、d四幅图中，正确的是()解析：选bc通电导线在磁场中受的力fbil，由题意知，a、b两导线长度相等，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，因此只有b、c两幅图正确6. 如图所示，矩形线圈abcd绕oo轴在匀强磁场中匀速转动，下列说法中正确的是()a线圈从图示位置转过90的过程中，穿过线圈的磁通量不断减小b线圈从图示位置转过90的过程中，穿过线圈的磁通量的变化量为零c线圈从图示位置转过180的过程中，穿过线圈的磁通量的变化量为零d线圈从图示位置转过360的过程中，穿过线圈的磁通量的变化量为零解析：选ad由磁通量变化公式21计算，因此只要能正确地表示出始末位置的磁通量，就能准确写出磁通量的变化量7. (杭州二中高二检测)如图所示，一个矩形线圈与通有相同大小电流的两根平行直导线在同一平面且处于两条导线的中央，则()a两电流同向时，穿过线圈的磁通量为零b两电流反向时，穿过线圈的磁通量为零c两电流同向或反向，穿过线圈的磁通量都为零d因两电流产生的磁场是不均匀的，因此不能判定穿过线圈的磁通量是否为零解析：选a两电流同向时，一根导线在线圈中产生向里的磁通量，另一根产生的磁通量向外，二者大小相等，相互抵消，故合磁通量为零两电流反向时，两电流产生的磁通量均向里或均向外，合磁通量不为零，由于线圈放置位置具有对称性，虽然电流产生的磁场是不均匀的，但穿过线圈的两个方向的磁感线的条数是相同的，所以本题只有a正确8. 如图所示，两根垂直纸面平行放置的直导线a和b，通有等值电流在纸面上距a、b等远处有一点p，若p点合磁感应强度b的方向水平向左，则导线a、b中的电流方向是()aa中向纸里，b中向纸外ba中向纸外，b中向纸里ca、b中均向纸外da、b中均向纸里解析：选a因为通电直导线周围磁场的磁感线是一组以导线各点为圆心垂直于导线的同心圆，所以直导线a中电流在p处激发的磁场方向垂直于a、p连线，直导线b中电流在p处激发的磁场方向垂直于b、p连线又因为p点合磁感应强度b的方向水平向左，所以由矢量合成法则可知，a中电流在p处激发的磁场方向垂直ap向下，b中电流在p处激发的磁场方向垂直bp向上，再根据安培定则很容易判断a、b中的电流方向，a中向纸里，b中向纸外，故选a9. 如图所示，有一根直导线上通以恒定电流i，方向垂直指向纸内，且和匀强磁场b垂直，则在图中圆周上，磁感应强度数值最大的点是()aa点 bb点cc点 dd点解析：选a磁感应强度是矢量，若在某一个空间同时存在多个磁场，那么某一点的磁感应强度是各个磁场在该点场强的矢量和图中通电直导线产生的磁场的方向沿顺时针方向，在a点两个磁场同方向，磁感应强度为两者之和；在c点两个磁场反向，磁感应强度为两者之差；b、d两点的合场强由平行四边形定则来确定10. 电磁轨道炮的工作原理如图所示待发射弹体可在两平行轨道之间自由移动，并与轨道保持良好接触电流i从一条轨道流入，通过导电弹体后从另一条轨道流回轨道电流可形成在弹体处垂直于轨道面的磁场(可视为匀强磁场)，磁感应强度的大小与i成正比通电的弹体在轨道上受到安培力的作用而高速射出现欲使弹体的出射速度增加至原来的2倍，理论上可采用的办法是()a只将轨道长度l变为原来的2倍b只将电流i增加至原来的2倍c只将弹体质量减至原来的一半d将弹体质量减至原来的一半，轨道长度l变为原来的2倍，其他量不变解析：选bd因为f安bid，w安bidl，所以由动能定理知，bidlmv2，所以v，故使l变为原来的2倍，速度仅变为原来的倍，a错；i变为原来的2倍，b也变为原来的2倍，b、d正确，c错二、非选择题11. 如图所示，正方形线圈abco边长为0.8 m，匀强磁场沿x轴正向，b0.2 t，线圈在图示位置绕oz轴转过60的过程中，穿过线圈的磁通量变化了多少？解析：由题意，初磁通量1bssin 00.末磁通量2bssin 600.20.82 wb0.064 wb0.11 wb所以210.11 wb答案：0.11 wb12. 安培秤如图所示，它的一臂下面挂有一个矩形线圈，线圈共有n匝，线圈的下部悬在匀强磁场b中，下边一段长为l，它与b垂直当线圈的导线中通有电流i时，调节砝码使两臂达到平衡；然后使电流反向，这时需要在一臂上加质量为m的砝码，才能使两臂再次达到平衡求磁感应强度b的大小解析：前后电流方向发生改变，线圈受力方向