高中物理人教版1第三章磁場第3章2

第三章2基礎(chǔ)夯實一、選擇題(1～4題為單選題，5、6題為多選題)1．(南京市金陵中學(xué)河西分校2023～2023學(xué)年高二上學(xué)期期中)關(guān)于磁感應(yīng)強度的敘述，正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號50232587)(B)A．磁場的強弱是用磁感應(yīng)強度的大小來表示的B．在國際單位制中，磁感應(yīng)強度的單位是韋伯C．磁感應(yīng)強度的方向就是通電導(dǎo)線在磁場中的受力方向D．通電導(dǎo)線在磁場中某處受力為零，則該處的磁感應(yīng)強度必為零解析：磁感應(yīng)強度是描述磁場強弱的物理量，故A正確；在國際單位制中，磁感應(yīng)強度的單位是特斯拉，故B錯誤；磁感應(yīng)強度的方向與通電導(dǎo)線在磁場中的受力方向垂直，故C錯誤；通電導(dǎo)線在磁場中某處受力為零，可能是電流的方向與磁場平行，所以該處的磁感應(yīng)強度不一定為零，故D錯誤。2．磁感應(yīng)強度B在國際單位制中的單位是特斯拉(符號：T)，下列單位中與磁感應(yīng)強度單位一致的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號50232588)(B)A．eq\f(N,A·m) B．eq\f(N,A·s)C．eq\f(N,C·m) D．eq\f(V·s,m2)解析：根據(jù)定義式B＝eq\f(F,IL)可知A正確，B、C、D錯誤。3．磁感應(yīng)強度是磁場中非常重要的概念，下列關(guān)于磁感應(yīng)強度的說法中正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號50232589)(D)A．若長為L、電流為I的導(dǎo)線在磁場中某處受到的磁場力為F，則該處的磁感應(yīng)強度必為eq\f(F,IL)B．由B＝eq\f(F,IL)可知，B與F成正比，與IL成反比C．由B＝eq\f(F,IL)知，一小段通電導(dǎo)線在某處不受磁場力，說明該處一定無磁場D．磁感應(yīng)強度的方向就是小磁針N極所受磁場力的方向解析：只有當(dāng)通有電流的導(dǎo)線垂直放入磁場中，磁感應(yīng)強度才為eq\f(F,IL)，若導(dǎo)線與磁場不垂直，則磁感應(yīng)強度大于eq\f(F,IL)，選項A錯；eq\f(F,IL)是采用比值法定義的，B與F、IL無關(guān)，不能說B與F成正比，與IL成反比，選項B錯；一小段通電導(dǎo)線在某處不受磁場力，該處不一定無磁場，也可能是因為導(dǎo)線與磁場平行，選項C錯；磁感應(yīng)強度的方向就是該點的磁場方向，也就是小磁針N極所受磁場力的方向，選項D對。4．在勻強磁場中某處P放一個長度為L＝20cm，通電電流I＝0.5A的直導(dǎo)線，測得它受到的最大磁場力F＝，其方向豎直向上，現(xiàn)將該通電導(dǎo)線從磁場撤走，則P處磁感應(yīng)強度為eq\x(導(dǎo)學(xué)號50232590)(D)A．零B．10T，方向豎直向上C．，方向豎直向下D．10T，方向肯定不沿豎直向上的方向解析：B＝eq\f(F,IL)＝eq\f,×T＝10T，方向不沿力的方向。5．(黑龍江佳木斯二中2023～2023學(xué)年高二上學(xué)期期中)將一小段通電直導(dǎo)線垂直磁場方向放入一勻強磁場中，下列圖象能正確反映各量間關(guān)系的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號50232591)(BC)解析：磁感應(yīng)強度B與F、I、L無關(guān)，是由磁場本身的性質(zhì)決定的，故B對，D錯；由F＝BIL可知，在B一定時，F(xiàn)與IL成正比，故A錯，C對。6．下列說法中正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號50232592)(AC)A．電荷在電場中某處不受電場力的作用，則該處的電場強度一定為零B．一小段通電導(dǎo)線在某處不受磁場力的作用，則該處磁感應(yīng)強度一定為零C．把一個試探電荷放在電場中的某點，它受到的電場力與所帶電荷量的比值表示該點電場的強弱D．把一小段通電導(dǎo)線放在磁場中某處，它所受的磁場力與該小段通電導(dǎo)線的長度和電流的乘積的比值表示該處磁場的強弱解析：電荷在電場中某處不受電場力的作用，則該處的電場強度一定為零，選項A正確；但一小段通電導(dǎo)線在某處不受磁場力的作用，則該處磁感應(yīng)強度不一定為零，因為如果通電導(dǎo)線與磁場平行放置，則作用力為零，選項B錯誤；把一個試探電荷放在電場中的某點，它受到的電場力與所帶電荷量的比值表示該點電場的強弱，選項C正確；把一小段通電導(dǎo)線垂直放在磁場中某處，它所受的磁場力與該小段通電導(dǎo)線的長度和電流的乘積的比值表示該處磁場的強弱，選項D錯誤。二、非選擇題7．磁場中放一與磁場方向垂直的電流元，通入的電流是2.5A，導(dǎo)線長1cm，它受到的安培力為5×10－2N。問：eq\x(導(dǎo)學(xué)號50232593)(1)這個位置的磁感應(yīng)強度是多大？(2)如果把通電導(dǎo)線中的電流增大到5A時，這一點的磁感應(yīng)強度是多大？(3)如果通電導(dǎo)線在磁場中某處不受磁場力，是否可以肯定這里沒有磁場？答案：(1)2T(2)2T(3)不能確定解析：(1)由磁感應(yīng)強度的定義式得B＝eq\f(F,IL)＝eq\f(5×10－2N,×1×10－2m)＝2T。(2)磁感應(yīng)強度B是由磁場和空間位置(點)決定的，和導(dǎo)線的長度L、電流I的大小無關(guān)，所以該點的磁感應(yīng)強度為2T。(3)如果通電導(dǎo)線在磁場中某處不受磁場力，則有兩種可能：①該處沒有磁場；②該處有磁場，但通電導(dǎo)線與磁場平行。能力提升一、選擇題(1題為單選題，2～4題為多選題)1．甲、乙、丙和丁四位同學(xué)對磁感應(yīng)強度的定義式B＝eq\f(F,IL)提出了不同的見解：甲同學(xué)認為磁場的磁感應(yīng)強度B由F、I和L三個量共同決定；乙同學(xué)認為磁場力F由B、I和L三個量共同決定；丁同學(xué)認為電流I由B、F和L三個量共同決定；丁同學(xué)認為L由F、B和I三個量共同決定。你認為正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號50232594)(B)A．甲同學(xué)的見解正確 B．乙同學(xué)的見解正確C．丙同學(xué)的見解正確 D．丁同學(xué)的見解正確解析：磁感應(yīng)強度由磁場因素決定，電流由電壓和電阻決定，長度由導(dǎo)體形狀決定，甲、丙和丁同學(xué)的見解錯誤，ACD錯誤；由F＝BIL可以知道磁場力由B、I和L三者決定，乙同學(xué)的見解正確，B正確。2．如圖所示，可自由轉(zhuǎn)動的小磁針上方有一根長直導(dǎo)線，開始時二者在紙面內(nèi)平行放置。當(dāng)導(dǎo)線中通以如圖所示電流I時，發(fā)現(xiàn)小磁針的N極向里，S極向外，停留在與紙面垂直的位置上。這一現(xiàn)象說明eq\x(導(dǎo)學(xué)號50232595)(AB)A．小磁針感知到了電流的磁場B．小磁針處磁場方向垂直紙面向里C．小磁針處磁場方向垂直紙面向外D．若把小磁針移走，該處就沒有磁場了解析：電流在導(dǎo)線周圍產(chǎn)生了磁場，小磁針N極的指向為磁場的方向，所以A、B正確，C錯誤；該處的磁場與通電電流有關(guān)，與小磁針無關(guān)，所以D錯誤。3．某地的地磁場強度大約是×10－5T，一根長為500m的導(dǎo)線，通入電流強度為10A的電流，該導(dǎo)線可能受到的磁場力為eq\x(導(dǎo)學(xué)號50232596)(AB)A．0 B．C． D．解析：由F＝ILB＝10×500××10－5N＝。這是導(dǎo)線與磁場方向垂直時得到的最大磁場力，其他放置方向?qū)Ь€受的磁場力要小于，平行磁場放置時F＝0。故只要小于，大于或等于0的力均是有可能的，故正確答案為A、B。4．在磁場中的同一位置，先后引入長度相等的直導(dǎo)線a和b，a、b導(dǎo)線的方向均與磁場方向垂直，但兩導(dǎo)線中的電流不同，因此所受的力也不同，如圖所示中的幾幅圖象表示的是導(dǎo)線所受的力F與通過導(dǎo)線的電流I的關(guān)系。a、b各自有一組F、I的數(shù)據(jù)，在圖象中各描出一個點。在A、B、C、D四幅圖中，正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號50232597)(BC)解析：通電導(dǎo)線在磁場中受的力F＝BIL，由題意知，a、b兩導(dǎo)線中長度相等，電流不同，所受力不同，但力F與I成正比，F(xiàn)－I圖線一定是過原點的直線，因此答案只有B、C兩幅圖正確。二、非選擇題5．如圖所示，長為L、質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒用細線懸掛放入某勻強磁場中，導(dǎo)體棒與磁場方向垂直，當(dāng)導(dǎo)體棒中通過的電流為I時，細線上的拉力恰好為零，問磁感應(yīng)強度B為多大？eq\x(導(dǎo)學(xué)號50232598)答案：eq\f(mg,IL)解析：由細線拉力恰好為0可知，磁場力為F＝mg ①又B＝eq\f(F,IL) ②由①②解得：B＝eq\f(mg,IL)。6．磁感應(yīng)強度為矢量，它可以分解為幾個分量。eq\x(導(dǎo)學(xué)號50232599)(1)如果北半球某處地磁場的磁感應(yīng)強度大小為B，與水平方向的夾角為θ，那么該處地磁場的磁感應(yīng)強度的水平分量和豎直分量各為多大？(2)如果地理南、北極和地磁北