3.3幾種常見(jiàn)的磁場(chǎng)-每課一練解析

第3章第3節(jié)幾種常見(jiàn)的磁場(chǎng)(人教版選修3-1)1．關(guān)于磁現(xiàn)象的電本質(zhì)，下列說(shuō)法正確的是()A．一切磁現(xiàn)象都起源于運(yùn)動(dòng)電荷，一切磁作用都是運(yùn)動(dòng)電荷通過(guò)磁場(chǎng)而發(fā)生的B．除永久磁鐵外，一切磁場(chǎng)都是由運(yùn)動(dòng)電荷產(chǎn)生的C．據(jù)安培的分子電流假說(shuō)，在外界磁場(chǎng)的作用下，物體內(nèi)部分子電流取向變得大致相同時(shí)，物體就被磁化，兩端形成磁極D．有磁必有電，有電必有磁AC2．關(guān)于磁感線下列說(shuō)法正確的是()A．磁感線是磁場(chǎng)中實(shí)際存在的線B．條形磁鐵磁感線只分布于磁鐵外部C．當(dāng)空中存在幾個(gè)磁場(chǎng)時(shí)，磁感線有可能相交D．磁感線上某點(diǎn)的切線方向就是放在這里的小磁針N極受力的方向D3.如圖3－3－15所示，帶負(fù)電的金屬圓盤繞軸OO′以角速度ω勻速旋轉(zhuǎn)，在盤左側(cè)軸線上的小磁針最后平衡的位置是()A．N極豎直向上B．N極豎直向下C．N極沿軸線向右D．N極沿軸線向左圖3－3－15C4.(2012年深圳中學(xué)高二檢測(cè))如圖3－3－16所示，兩根非常靠近且互相垂直的長(zhǎng)直導(dǎo)線，當(dāng)通以如圖所示方向的電流時(shí)，電流所產(chǎn)生的磁場(chǎng)在導(dǎo)線所在平面內(nèi)的哪個(gè)區(qū)域內(nèi)方向是一致且向里的()A．區(qū)域ⅠB．區(qū)域ⅡC．區(qū)域ⅢD．區(qū)域Ⅳ圖3－3－16A5．如圖3－3－17所示，

圖3－3－17線圈平面與水平方向夾角θ＝60°，磁感線豎直向下，線圈平面面積S＝0.4m2，勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.6T，則穿過(guò)線圈的磁通量Φ為多少？解析：法一：把S投影到與B垂直的方向，則Φ＝B·Scosθ＝0.6×0.4×cos60°Wb＝0.12Wb.法二：把B分解為平行于線圈平面的分量B∥和垂直于線圈平面的分量B⊥，B∥不穿過(guò)線圈，且B⊥＝Bcosθ，則Φ＝B⊥S

＝Bcosθ·S＝0.6×0.4×cos60°Wb＝0.12Wb.答案：0.12Wb一、選擇題1．下列關(guān)于磁通量的說(shuō)法，正確的是()A．磁通量是反映磁場(chǎng)強(qiáng)弱和方向的物理量B．某一面積上的磁通量是表示穿過(guò)此面積的磁感線的總條數(shù)C．在磁場(chǎng)中所取的面積越大，該面上磁通量越大D．穿過(guò)任何封閉曲面的磁通量一定為零BD2．如圖3－3－18所示為磁場(chǎng)、磁場(chǎng)作用力演示儀中的赫姆霍茲線圈，在線圈中心處掛上一個(gè)小磁針，且與線圈在同一平面內(nèi)，則當(dāng)赫姆霍茲線圈中通以如圖所示方向的電流時(shí)()A．小磁針N極向里轉(zhuǎn)B．小磁針N極向外轉(zhuǎn)C．小磁針在紙面內(nèi)向左擺動(dòng)D．小磁針在紙面內(nèi)向右擺動(dòng)圖3－3－18A3．假設(shè)一個(gè)電子在地球表面隨地球自轉(zhuǎn)，則()A．它由東向西繞赤道運(yùn)動(dòng)能產(chǎn)生與地磁場(chǎng)相似的磁場(chǎng)B．它由西向東繞赤道運(yùn)動(dòng)能產(chǎn)生與地磁場(chǎng)相似的磁場(chǎng)C．它由南向北繞子午線運(yùn)動(dòng)能產(chǎn)生與地磁場(chǎng)相似的磁場(chǎng)D．它由北向南繞子午線運(yùn)動(dòng)能產(chǎn)生與地磁場(chǎng)相似的磁場(chǎng)B4．有一束電子流沿x軸正方向高速運(yùn)動(dòng)，如圖3－3－19所示，電子流在z軸上的P點(diǎn)所產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向是沿(

)A．y軸正方向 B．y軸負(fù)方向C．z軸正方向 D．z軸負(fù)方向圖3－3－19A5．如圖3－3－20所示，三條長(zhǎng)直導(dǎo)線都通以垂直于紙面向外的電流，且I1＝I2＝I3，則距三導(dǎo)線等距的A點(diǎn)的磁場(chǎng)方向?yàn)?

)

A．向上 B．向右

C．向左 D．向下圖3－3－20B6.在同一平面有四根彼此絕緣的通電直導(dǎo)線，如圖3－3－21所示，四根導(dǎo)線中電流

i4＝i3>i2>i1，要使O點(diǎn)磁場(chǎng)增強(qiáng)，則應(yīng)切斷哪一根導(dǎo)線中的電流(

)

A．i1

B．i2

C．i3

D．i4圖3－3－21D7．(2012年江蘇南京高二檢測(cè))在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0，方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，水平放置一根長(zhǎng)通電直導(dǎo)線，電流的方向垂直于紙面向里，如圖3－3－22所示，a、b、c、d是以直導(dǎo)線為圓心的同一圓周上的四點(diǎn)，在這四點(diǎn)中(

)

圖3－3－22A．c、d兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等B．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等C．c點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的值最小D．b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的值最大C8．如圖3－3－23所示，ab是水平面上一個(gè)圓的直徑，在過(guò)ab的豎直平面內(nèi)有一根通電導(dǎo)線ef.已知ef平行于ab，當(dāng)ef豎直向上平移時(shí)，電流磁場(chǎng)穿過(guò)圓面積的磁通量將(

)

圖3－3－23A．逐漸增大B．逐漸減小C．始終為零 D．不為零，但保持不變C9．如圖3－3－24所示，兩個(gè)同樣的導(dǎo)線環(huán)同軸平行懸掛，相隔一小段距離．當(dāng)同時(shí)給兩個(gè)線圈同方向電流時(shí)，兩導(dǎo)線環(huán)將(

)

圖3－3－24A．吸引 B．排斥C．保持靜止 D．邊吸引邊轉(zhuǎn)動(dòng)A二、計(jì)算題10．如圖3－3－25所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝2.0T，并指向x軸正方向，若ab＝40cm，bc＝30cm，ae＝50cm，試求通過(guò)面積S1(abcd)、S2(befc)和S3(aefd)的磁通量分別為Φ1、Φ2、Φ3分別是多少？圖3－3－25解析：因?yàn)榇鸥袘?yīng)強(qiáng)度的方向沿x軸正方向，與abcd面垂直，所以Φ1＝BS1＝2.0×0.4×0.3Wb＝0.24Wb.befc面與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向平行，所以Φ2＝0.aefd面在垂直磁感應(yīng)強(qiáng)度方向的投影面積為S1，所以Φ3＝Φ1＝BS1＝0.24Wb.答案：0.24Wb00.24Wb11．如圖3－3－26所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，矩形線圈長(zhǎng)為2L，寬為L(zhǎng)，開(kāi)始時(shí)矩形線圈與磁場(chǎng)垂直，且一半在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，另一半在勻強(qiáng)磁場(chǎng)外，若要線圈以ab邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)60°，求線圈磁通量的變化．圖3－3－26解析：原來(lái)的磁通量Φ1＝BS＝BL2轉(zhuǎn)過(guò)60°時(shí)，由數(shù)學(xué)知識(shí)可知dc邊恰好離開(kāi)磁場(chǎng)，此時(shí)Φ2＝0∴ΔΦ＝|Φ2－Φ1|＝BL2.答案：BL212．邊長(zhǎng)為10cm的正方形線圈，固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與線圈平面夾角θ＝30°，如圖3－3－27所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化規(guī)律為：B＝2＋3t(T)，則在第1s內(nèi)穿過(guò)線圈的磁通量變化量ΔΦ.圖3－3－27解析：t＝0時(shí)，B0＝2Tt＝