2019高中物理 第三章 磁场 1 磁现象和磁场 2 磁感应强度练习 新人教版选修3-1.doc

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1、11 1 磁现象和磁场磁现象和磁场 2 2 磁感应强度磁感应强度知识点一 对磁场的理解 1.如图 L3-1-1 所示,中国古代的四大发明之一“司南”在地磁场的作用下具 有指向性.下列关于说法正确的是( ) A.司南是用金属铜制成的勺子,放在刻有方位的磁盘上,当它静止时,勺柄指南 B.司南是用金属铜制成的勺子,放在刻有方位的磁盘上,当它静止时,勺柄指北 C.司南是用天然磁石制成的勺子,放在刻有方位的铜盘上,当它静止时,勺柄指南 D.司南是用天然磁石制成的勺子,放在刻有方位的铜盘上,当它静止时,勺柄指北 图 L3-1-1 2.下列关于磁场的说法中正确的是( ) A.磁场和电场一样,是客观存在的特殊

2、物质 B.磁场是为了解释磁体间相互作用而人为规定的 C.磁体与磁体间是直接发生作用的 D.磁场只有在磁体与磁体、磁体与通电导线发生作用时才产生 3.在地球赤道上空有一小磁针处于水平静止状态,发现小磁针的 N 极突然向东偏转,由此可 知( ) A.一定是小磁针正东方向有一条形磁铁的 N 极靠近小磁针 B.一定是小磁针正北方向有一条形磁铁的 S 极靠近小磁针 C.可能是小磁针正上方有电子流自东向西水平通过 D.可能是小磁针正上方有电子流自南向北水平通过 4.如图 L3-1-2 所示的四个实验现象中,不能表明电流能产生磁场的是( )图 L3-1-2 A.甲图中,导线通电后小磁针发生偏转 B.乙图中,

3、通电导线在磁场中受到力的作用 C.丙图中,当电流方向相同时,导线相互靠近 D.丁图中,当电流方向相反时,导线相互远离知识点二 对磁感应强度的理解 5.(多选)关于磁感应强度的方向,下列说法正确的是( ) A.磁感应强度的方向就是磁场的方向 B.磁感应强度的方向就是小磁针静止时 N 极的指向 C.磁感应强度的方向就是垂直于磁场放置的通电直导线的受力方向 D.磁感应强度的方向就是小磁针的受力方向 6.(多选) 2018沭阳期中 在匀强磁场中,垂直于磁场方向放置一根长度为 20cm、电流为 1A 的直导线,导线受到的安培力大小为 0.2N,则( ) A.匀强磁场的磁感应强度大小为 1T B.匀强磁场

4、的磁感应强度大小为 0.01T C.将通电导线从磁场中撤走,磁感应强度大小仍为 1T D.将通电导线从磁场中撤走,磁感应强度大小变为 0 7.(多选)将一小段通电直导线垂直于磁场方向放入一个匀强磁场中,图 L3-1-3 中能正确反2映各量间关系的是( )图 L3-1-3 8.如图 L3-1-4 所示,在空间某点A存在大小、方向恒定的两个磁场B1、B2,B1=3T,B2=4T,A 点的磁感应强度大小为( )图 L3-1-4 A.7TB.1T C.5TD.大于 3T 而小于 4T 9.磁感应强度的单位是特斯拉(T),与它等价的是( )A.B.C.D. 10.一段直导线长L=1m,其中通有I=1A

5、的电流,它受到垂直于纸面向外的大小为F=1N 的磁 场力作用.据此( ) A.既可以确定这个磁场的磁感应强度的大小,又可以确定磁感应强度的方向 B.仅能确定这个磁场的磁感应强度的大小,不可以确定磁感应强度的方向 C.仅能确定这个磁场的磁感应强度的方向,不可以确定磁感应强度的大小 D.磁感应强度的大小和方向均无法确定 11.金属杆ab连着弹簧,垂直放置在两根互相平行的光滑金属导轨cd、ef上,垂直于 cd、ef的方向上有匀强磁场,磁场方向如图 L3-1-5 所示.合上开关 S,弹簧伸长了 2cm,ab保 持静止,测得电路中电流为 5A,已知弹簧的劲度系数为 20N/m,ab在导轨之间部分的长度为

6、 L=0.1m.求此匀强磁场的磁感应强度的大小.图 L3-1-5312.如图 L3-1-6 所示是实验室里用来测量磁场力的一种仪器电流天平.某同学在实验室 里用电流天平测算通电螺线管中的磁感应强度,他测得的数据记录如下:CD段导线长度为 410-2m,天平平衡时钩码重力为 410-5N,通过导线的电流为 0.5A.请你算出通电螺线管中 的磁感应强度B的大小.图 L3-1-6 13.如图 L3-1-7 所示,将长为 50cm、质量为 10g 的均匀金属棒ab的两端用两只相同的弹簧 悬挂成水平状态,置于垂直于纸面向里的匀强磁场中,当金属棒中通有 0.4A 电流时,弹簧恰 好不伸长,则匀强磁场的磁感

7、应强度是多大?(g取 9.8m/s2)图 L3-1-741.C 2.A 解析磁场和电场都是客观存在的特殊物质,选项 A 正确;磁场是客观存在的,而不是 人为规定的,选项 B 错误;磁体间的相互作用是通过磁场发生的,而不是直接发生的,选项 C 错误;磁场存在于磁体与电流的周围,与是否有磁场力无关,选项 D 错误. 3.D 解析正常情况下,由于地磁场的作用,小磁针的 N 极应指向北方,而小磁针的 N 极向 东偏转,说明小磁针受到外加磁场的作用,可能在小磁针的东方有一条形磁铁的 S 极靠近小 磁针,也可能是在小磁针正上方有电子流自南向北水平通过,产生了由北向南的电流,使小磁 针的 N 极向东偏转,所

8、以选项 D 正确. 4.B 解析磁场对小磁针、通电导线有作用力,图甲中的小磁针发生了偏转,图丙、丁中的 通电导线产生了吸引和排斥现象,都说明了电流周围存在磁场.图乙说明通电导线在磁场中 受磁场力作用,不能说明电流能产生磁场,选项 B 正确. 5.AB 解析磁感应强度的方向简称磁场的方向,规定为小磁针静止时 N 极所指的方向,选 项 A、B 正确,选项 D 错误;根据教材的探究实验可知,通电直导线的受力方向与磁感应强度 的方向不同,选项 C 错误. 6.AC 解析磁感应强度B=1T,磁感应强度由磁场自身决定,与是否放置导线、导线长 度、电流大小无关,选项 A、C 正确. 7.BC 解析磁感应强度

9、不随F或IL的变化而变化,选项 B 正确,选项 D 错误.由于导线垂 直于磁场,故B=,即F=ILB,可见F与IL成正比,选项 A 错误,选项 C 正确. 8.C 解析磁感应强度B是矢量,所以其合成适用平行四边形定则,即B=T=5T. 9.A 解析当导线与磁场方向垂直时,B=,磁感应强度B的单位由F、I、L的单位决定. 在国际单位制中,磁感应强度的单位是特斯拉,符号是 T,1T=1. 10.D 解析由于导线放置情况不明,电流方向未知,且磁场方向与电流方向不一定垂直,因 此磁感应强度的大小和方向均无法确定,选项 D 正确. 11.0.8T 解析弹簧的弹力F弹=kx 金属杆所受的磁场力F=BIL 由平衡条件知F=F弹 即BIL=kx 故B=0.8T. 12.2.010-3T 解析由题意知,I=0.5A,G=410-5N,L=410-2m.电流天平平衡时,导线所受磁场力的大小 等于钩码的重力,即F=G.由磁感应强度的定义式B=得B=T=2.010-3T,所以通电螺线 管中的磁感应强度为 2.010-3T. 13.0.49T 解析当ab棒受到向上的磁场力BIL和向下的重力mg大小相等时,弹簧不伸长,由BIL=mg可得出磁感应强度B=T=0.49T.