【创新设计】高中物理 3.3 磁感应强同步精炼 教科版选修31.doc

3.2 磁感应强磁感应强度的理解1有关磁感应强度的方向，下列说法正确的是()ab的方向就是小磁针n极所指的方向bb的方向与小磁针在任何情况下n极受力方向一致cb的方向与小磁针在任何情况下s极受力方向一致db的方向就是通电导线的受力方向答案b2(2014泰安一中高二检测)关于磁感应强度，下列说法正确的是()a由b可知，b与f成正比与il成反比b磁场中某一点的磁感应强度由磁场本身决定的，其大小和方向是唯一确定的，与通电导线无关c通电导线受安培力不为零的地方一定存在磁场，通电导线不受安培力的地方一定不存在磁场(即b0)d通电导线放在磁场中的某点，那点就有磁感应强度，如果将通电导线拿走，那点的磁感应强度就为零答案b安培力的大小3如图335所示在匀强磁场中有下列各种形状的通电导线，电流为i，磁感应强度为b，求各导线所受的安培力图335答案ailbcos bilbc.ilbd2bire0安培力作用下的物体平衡图3364如图336所示，光滑导轨与水平面成角，导轨宽l.有大小为b的匀强磁场，方向垂直导轨面，金属杆长为l，质量为m，水平放在导轨上当回路中通过电流时，金属杆正好能静止求：电流的大小为多大？ 磁感应强度的方向如何？答案mgsin /bl方向垂直导轨面向上解析 在解这类题时必须画出截面图，只有在截面图上才能正确表示各力的准确方向，从而弄清各矢量方向间的关系因为b垂直轨道面，又金属杆处于静止状态，所以f必沿斜面向上，由左手定则知，b垂直轨道面向上大小满足bi1lmgsin ，imgsin /bl.(时间：60分钟)题组一磁感应强度的方向1关于磁感强度，正确的说法是()a根据定义，磁场中某点的磁感强度b的方向与导线放置的方向有关bb是矢量，方向与f的方向一致cb是矢量，方向与小磁针在该点静止时s极所指的方向相反d在确定的磁场中，某点的磁感应强度方向与该点是否放小磁针无关答案cd2关于磁感应强度的下列说法中，正确的是()a磁感应强度的方向就是小磁针n极的受力方向b磁感应强度是标量c垂直磁场放置的通电导线的受力方向就是磁感应强度的方向d磁感应强度的大小、方向与放入磁场的通电导线的电流大小、导线长度、导线取向等均无关答案ad题组二磁感应强度的定义式b的理解3下列说法中正确的是()a磁场中某点的磁感应强度可以这样测定：测出一小段通电导线受到的磁场力f，与该导线的长度l、以及通过的电流i，根据b可算出该点的bb通电导线在某点不受磁场力的作用，则该点的磁感应强度一定为零c磁感应强度b只是定义式，它的大小取决于场源以及磁场中的位置，与b、i、l以及通电电线在磁场中的方向无关d放置在磁场中的1 m长的导线，通以1 a的电流，受力为1 n，该处的磁感应强度大小为1 t.答案c4有一段直导线长1 cm，通过5 a电流，把它置于垂直于磁场中的某点时，受到的磁场力为0.1 n，则该点的磁感应强度的b值大小为()a1 t b5 t c2 t d2.5 t答案c解析根据b t2 t.题组三安培力的大小5.图337如图337所示，四边形的通电闭合线框abcd处在垂直线框平面的匀强磁场中，它受到磁场力的合力()a竖直向上 b方向垂直于ad斜向上c方向垂直于bc斜向上 d为零答案d6.图338如图338所示，导线框中电流为i，导线框垂直于磁场放置，磁感应强度为b，ab与cd相距为d，则mn所受安培力大小()afbid bfbidsin cf dfbidcos 答案c解析题中磁场和电流垂直，角仅是导线框与金属杆mn间夹角，不是电流与磁场的夹角7.图339如图339所示，磁场方向竖直向下，通电直导线ab由水平位置1绕a点在竖直平面内转到位置2的过程中，通电导线所受安培力是()a数值变大，方向不变b数值变小，方向不变c数值不变，方向改变d数值，方向均改变答案b解析安培力fbil，电流不变，垂直直导线的有效长度减小，安培力减小，安培力的方向总是垂直bi所构成的平面，所以安培力的方向不变，b对，故选b.题组四磁通量的分析和计算8.图3310如图3310所示，半径为r的圆形线圈共有n匝，其中心位置处半径为r的虚线范围内有匀强磁场，磁场方向垂直线圈平面若磁感应强度为b，则穿过线圈的磁通量为()abr2 bbr2cnbr2 dnbr2答案b9.图3311如图3311所示，框架面积为s，框架平面与磁感应强度为b的匀强磁场方向垂直，则穿过平面的磁通量为_若使框架绕oo转过60角，则穿过框架平面的磁通量为_；若从初始位置转过90角，则穿过框架平面的磁通量为_；若从初始位置转过180角，则穿过框架平面的磁通量的变化是_答案bsbs02bs解析初始位置1bs；框架转过60角时2bsbscos 60bs；框架转过90角时3bsbscos 900；若规定初始位置磁通量为“正”，则框架转过180角时磁感线从反面穿出，故末态磁通量为“负”，即4bs，所以|41|(bs)bs|2bs.题组五安培力作用下的导体棒的平衡10.图3312如图3312所示，长l、质量为m的金属杆ab，被两根竖直的金属丝静止吊起，金属杆ab处在方向垂直纸面向里的匀强磁场中当金属杆中通有方向ab的电流i时，每根金属丝的拉力大小为t.当金属杆通有方向ba的电流i时，每根金属丝的拉力大小为2t.则磁场的磁感应强度b的大小为_答案 解析导体ab受重力、磁场力、弹簧的拉力而平衡当ab中的电流方向由a到b时，磁场力向上2tbilmg当ab中的电流由b到a时，磁场力向下4tbilmg解方程组得b11.图3313如图3313所示，一根长l0.2 m的金属棒放在倾角37的光滑斜面上，并通过i5 a的电流，方向如图所示，整个装置放在磁感应强度b0.6 t 竖直向上的匀强磁场中，金属棒恰能静止在斜面上，则该棒的重力为多少？(sin 370.6)答案0.8 n解析 从侧面对棒受力分析如图，安培力的方向由左手定则判出为水平向右，filb50.20.6 n0.6 n由平衡条件得重力mg0.8 n.图331412质量为m的导体棒mn静止于宽度为l的水平导轨上，通过mn的电流为i，匀强磁场的磁感应强度为b，方向与导轨平面成角斜向下，如图3314所示，求mn所受的支持