教科版选修31　磁感应强度　磁通量 第1课时 作业.doc

3磁感应强度磁通量1磁感应强度b在国际单位制中的单位是特斯拉(符号：t)，下列单位中与磁感应强度单位一致的是 ()a.b.c. d.a由磁感应强度的定义公式b知f的国际单位是n，i的国际单位是a，l的国际单位是m，故1 t1 n/(am)，a项正确2关于磁感应强度b，下列说法中正确的是 ()a磁场中某点b的大小，跟放在该点的试探电流元的情况有关b磁场中某点b的方向，跟放在该点的试探电流元所受磁场力方向一致c在磁场中某点的试探电流元不受磁场力作用时，该点b值大小为零d在磁场中磁感线越密集的地方，磁感应强度越大d磁场中某点b的大小由磁场本身决定，与该点有没有电流元无关，a、c项错误；该点b的方向与电流元在该点所受的安培力方向垂直，b项错误；磁感线的疏密反映磁感应强度的大小，越密的地方磁感应强度越大3.(多选)关于磁感应强度，下列说法正确的是 ()a由b可知，磁场中某处的磁感应强度大小随通电导线中电流i的减小而增大b由b可知，磁场中某处的磁感应强度大小随通电导线所受磁场力f的增大而增大c磁场中某一点的磁感应强度b的大小与f、i、l的大小无关d同一段通电导线垂直于磁场方向放在不同的磁场中，所受的磁场力f与磁感应强度b成正比cd磁场中某一点的磁感应强度b和外界因素无关，只和磁场本身的性质有关，与电流i、导线长度l、磁场力f无关，故a、b错误，c正确；由b得，fbil，当i、l不变时，f与b成正比，故d正确4(多选)将一小段通电直导线垂直磁场方向放入一匀强磁场中，下列图像能正确反映各量间关系的是()bc磁感应强度b与f、i、l无关，是由磁场本身的性质决定的，故b对，d错；由fbil可知，在b、l一定时，f与i成正比，故a错，c对5.如图334，两根相互平行的长直导线过纸面上的m、n两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流a、o、b在m、n的连线上，o为mn的中点，c、d位于mn的中垂线上，且a、b、c、d到o点的距离均相等关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是()ao点处的磁感应强度为零ba、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相反cc、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同da、c两点处磁感应强度的方向不同图334c由安培定则分别画出两直导线在a、b、c、d、o点的磁场方向，如图所示由平行四边形定则可得，o点的磁感应强度不为零，选项a错误；a、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相同，选项b错误；c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向均竖直向下，选项c正确；a、c两点处磁感应强度的方向都竖直向下，方向相同，选项d错误6在磁感应强度为b0、方向竖直向上的匀强磁场中，水平放置一根长直通电导线，电流的方向垂直于纸面向里如图335所示，a、b、c、d是以直导线为圆心的同一圆周上的四点，在这四点中 ()图335ab、d两点的磁感应强度相等ba、b两点的磁感应强度相等cc点的磁感应强度的值最小db点的磁感应强度的值最大c如图所示，由矢量叠加原理可求出各点的合磁场的磁感应强度，可见b、d两点的磁感应强度大小相等，但方向不同，a项错误；a点的磁感应强度的值最大，c点的磁感应强度的值最小，b、d项错误，c项正确7.如图337所示，两个单匝线圈a、b的半径分别为r和2r.圆形匀强磁场b的边缘恰好与a线圈重合，则穿过a、b两线圈的磁通量之比为()a11b12c14 d41图337a磁通量bs，其中b为磁感应强度，s为与b垂直的有效面积因为是同一磁场，b相同，且有效面积相同，sasb，故ab.选项a正确8(多选)如图338所示是等腰直角三棱柱，其平面abcd为正方形，边长为l，它们按图示方式放置于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为b0，则下列说法中正确的是 ()a穿过abcd平面的磁通量大小为b0l2b穿过bcfe平面的磁通量大小为b0l2c穿过adfe平面的磁通量大小为零d穿过整个三棱柱的磁通量为零图338bcd根据bs，可知通过abcd平面的磁通量b0l2sin 45b0l2，a错误；平面bcfeb0，而bcl，cflsin 45l，所以平面bcfe的面积sbccfl2，因而b0sb0l2，b正确；平面adfe与b0平行，所以穿过平面adfe的磁通量为零，c正确；若规定从外表面穿入三棱柱的磁通量为正，那么由三棱柱内表面穿出时的磁通量就为负，而穿入三棱柱的磁感线条数总与穿出的磁感线条数相等，因此穿过整个三棱柱的磁通量为零，d正确故选bcd.9(多选)有关磁感应强度b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的方向就是通电导线的受力方向db的方向就是该处磁场的方向bd磁场的方向就是磁感应强度的方向，d正确；规定为小磁针静止时n极所指方向或小磁针n极受力方向，a错误，b正确；b的方向与通电导线所受力的方向是不一致的，c错误10如图339所示，在条形磁铁外套有a、b两个大小不同的圆环，穿过a环的磁通量a与穿过b环的磁通量b相比较，则 ()aabbabcab d不能确定图339a本题考查磁通量的概念内外，分别画出穿过a、b环的磁感线分布如图所示，磁铁内的磁感线条数与其外部磁感线条数相等通过a、b环的磁感线条数应该这样粗略计算，用磁铁内的磁感线总条数减去磁铁外每个环中的磁感线条数(因为磁铁内、外磁感线的方向相反)很明显，磁铁外部的磁感线通过b环的条数比a环的多，故b环中剩下的磁感线条数比a环中剩下的磁感线条数少，所以ab.故a正确，b、c、d都错误11如图3310所示，电流从a点分两路通过对称的环形支路汇合于b点，则环形支路的圆心o处的磁感应强度为 ()a垂直于环形支路所在平面，且指向“纸外”b垂直于环形支路所在平面，且指向“纸内”c大小为零d在环形支路所在平面内，指向b点图3310c由安培定则可判断上边的支路在o点处产生的磁场的方向垂直于纸面向里，下边的支路在o点处产生的磁场的方向垂直于纸面向外，两支路的电流相等，两支路在o点产生的磁场的磁感应强度大小相等方向相反，所以o处的磁感应强度为零12.磁场中放一与磁场方向垂直的电流元，通入的电流是2.5 a，导线长1 cm，它受到的安培力为5102 n问：(1)这个位置的磁感应强度是多大？(2)如果把通电导线中的电流增大到5 a时，这一点的磁感应强度是多大？(3)如果通电导线在磁场中某处不受磁场力，是否可以肯定这里没有磁场？解析(1)由磁感应强度的定义式得 b2 t.(2)磁感应强度b是由磁场和空间位置(点)决定的，和导线的长度l、电流i的大小无关，所以该点的磁感应强度为2 t.(3)如果通电导线在磁场中某处不受磁场力，则有两种可能：该处没有磁场；该处有磁场，但通电导线与磁场平行答案(1)2 t(2)2 t(3)不能确定13.如图3318所示，两平行金属导轨间的距离l0.40 m，金属导轨所在的平面与水平面夹角37，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度b0.50 t、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场金属导轨的一端接有电动势e4.5 v、内阻r0.50 的直流电源现把一个质量m0.040 kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒恰好静止导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻r02.5 ，金属导轨电阻不计，g取10 m/s2.已知sin 370.6，cos 700.8，求：(1)导体棒受到的摩擦力的大小和方向；(2)若磁场方向改为竖直向上，其他条件不变，导体棒仍静止，求此时导体棒所受的摩擦力