課時分層作業(yè)(二十二)磁感應(yīng)強度磁通量基礎(chǔ)達標練1．根據(jù)磁感應(yīng)強度的定義式B＝eq\f(F,Il)，下列說法中正確的是()A．在磁場中某確定位置，B與F成正比，與I、l的乘積成反比B．一小段通電直導線在空間某處受磁場力F＝0，那么該處的B一定為零C．磁場中某處B的方向跟電流在該處受磁場力F的方向相同D．一小段通電直導線放在B為零的位置，那么它受到的磁場力F也一定為零2．磁感應(yīng)強度的單位是特斯拉(T)，與它等價的是()A．eq\f(N,A·m)B．eq\f(N·A,m)C．eq\f(N·A,m2)D．eq\f(N,A·m2)3．三個相同的矩形線圈置于水平向右的勻強磁場中，線圈Ⅰ平面與磁場方向垂直，線圈Ⅱ、Ⅲ平面與線圈Ⅰ平面的夾角分別為30°和45°，如圖所示．穿過線圈Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的磁通量分別為ΦⅠ、ΦⅡ、ΦⅢ.下列判斷正確的是()A．ΦⅠ＝ΦⅡB．ΦⅡ＝ΦⅢC．ΦⅠ>ΦⅡD．ΦⅢ>ΦⅡ4．如圖所示，把兩個完全一樣的環(huán)形線圈互相垂直地放置，它們的圓心位于一個共同點O上．當通以相同大小的電流時，兩通電線圈在O點產(chǎn)生的磁場方向分別為垂直紙面向里和豎直向上，大小相等，則O處的磁感應(yīng)強度與一個線圈單獨產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度的大小之比是()A．1∶1B．2∶1C．eq\r(2)∶1D．1∶eq\r(2)5．(多選)一長直螺線管a通有電流，在螺線管外套有半徑較大的線圈b，設(shè)a中線圈匝數(shù)為N1，b線圈匝數(shù)為N2，下列說法正確的有()A．N1、N2都不變，a的電流增加，b的磁通量增加B．a(chǎn)的電流不變，N2不變，N1增加，b的磁通量增加C．a(chǎn)的電流不變，N1不變，N2增加，b的磁通量增加D．N1、N2都不變，a的電流不變，在a中插一軟鐵芯，b的磁通量增加6．如圖所示，正方形線圈abcd位于紙面內(nèi)，邊長為L，匝數(shù)為N，過ab中點和cd中點的連線OO′恰好位于垂直紙面向里的勻強磁場的右邊界上，磁感應(yīng)強度為B，則穿過線圈的磁通量為Φ，若線圈繞OO′軸轉(zhuǎn)過60°的過程中，磁通量的變化量為ΔΦ，則Φ和ΔΦ的大小分別為()A．eq\f(BL2,2)，eq\f(BL2,4)B．eq\f(NBL2,2)，eq\f(NBL2,4)C．BL2，eq\f(BL2,2)D．NBL2，eq\f(NBL2,2)7．科考隊進入某一磁礦區(qū)域后，發(fā)現(xiàn)指南針原來指向正北的N極逆時針轉(zhuǎn)過30°(如圖所示)，設(shè)該位置地磁場磁感應(yīng)強度水平分量為B，則磁礦所產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度水平分量的最小值為()A.eq\f(B,2)B．BC．2BD．eq\f(\r(3)B,2)8．磁場中放一根與磁場方向垂直的通電導線，通過它的電流是2.5A，導線長1cm，它受到的磁場力為5.0×10－2N．求：(1)這個位置的磁感應(yīng)強度大小；(2)當把通電導線中的電流增大到5A時，這一位置的磁感應(yīng)強度大小．9．面積是0.5m2的矩形線圈處于磁感應(yīng)強度為20T的勻強磁場中，線圈平面與磁場垂直，穿過該線圈的磁通量是多少？若線圈平面與磁場方向夾角為60°(如圖)，穿過該線圈的磁通量又是多少？素養(yǎng)綜合練10．如圖所示，一半球面大圓面垂直勻強磁場放置，此時穿過它的磁通量為Φ1，現(xiàn)使它繞著過大圓平面的圓心并垂直于勻強磁場的軸轉(zhuǎn)動90°后，穿過它的磁通量為Φ2.下面的正確選項是()A．Φ1＝0B．Φ2＝0C．Φ1＝2Φ2D．Φ1＝Φ211．如圖所示，一柱狀磁體的軸線與z軸平行，且在zOy平面內(nèi)，其中點在y軸上．現(xiàn)有四個圓形線圈，a在xOz平面內(nèi)，其軸線為y軸；b在yOz平面內(nèi)；c在xOy平面內(nèi)，d在zOy平面內(nèi)．下列說法正確的是()A．穿過a、b、d的磁通量為零B．穿過b、c，d的磁通量為零C．穿過b、d的磁通量為零，穿過a、c的磁通量不為零D．穿過a、b、c、d的磁通量均不為零12．如圖一所示是實驗室里用來測量磁感應(yīng)強度的儀器——電流天平，圖二是電流天平的原理圖，利用該裝置測得的數(shù)據(jù)記錄如方框內(nèi)所示．求：CD段導線長度：4×10－2m天平平衡時鉤碼重力：4×10－5N通過導線的電流：0.5A(1)圖二中通電螺線管內(nèi)磁場的方向？(2)圖二中通電導體電流的方向與磁場方向垂直，導體受到的磁場力最大，通過如圖二方向的電流時，如果受到的磁場力豎直向下，怎樣調(diào)整電流方向才能測出磁感應(yīng)強度？(3)請你算出通電螺線管中的磁感應(yīng)強度B的大?。n時分層作業(yè)(二十二)磁感應(yīng)強度磁通量1．解析：磁場中某點通電導線受力的大小，除和磁場強弱有關(guān)外，還和導線的方向有關(guān)，導線放入磁場中的方向不同，所受磁場力的大小也不相同．答案：D2．解析：當導線與磁場方向垂直時，由公式B＝eq\f(F,Il)知，磁感應(yīng)強度B的單位由F、I、l的單位決定．在國際單位制中，磁感應(yīng)強度的單位是特斯拉，簡稱T，1T＝1eq\f(N,A·m).答案：A3．解析：線圈在Ⅰ位置時，線圈與磁場垂直，穿過線圈的磁通量最大，為：ΦⅠ＝BS.線圈在Ⅱ、Ⅲ位置時，穿過線圈的磁通量分別為：ΦⅡ＝BScos30°＝eq\f(\r(3),2)BS，ΦⅢ＝BScos45°＝eq\f(\r(2),2)BS.則有ΦⅠ>ΦⅡ>ΦⅢ，故選C.答案：C4．解析：設(shè)每個線圈在O處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度為B，由于兩線圈產(chǎn)生的磁場方向相互垂直．由平行四邊形定則可知，B合＝eq\r(2)B.故B合∶B＝eq\r(2)∶1，C正確．答案：C5．解析：a是通電的螺線管，用來產(chǎn)生磁場，磁場的強弱與a的電流大小、線圈匝數(shù)多少、是否有鐵芯有關(guān)，b的磁通量只與a產(chǎn)生的磁場強弱及b的面積有關(guān)，與b的匝數(shù)無關(guān)，本題選擇A、B、D.答案：ABD6．解析：當線圈位于題圖所示位置時，穿過線圈的磁通量Φ1＝BS＝eq\f(BL2,2)，當線圈繞OO′軸轉(zhuǎn)過60°時穿過線圈的磁通量Φ2＝B·eq\f(1,2)L2·cos60°＝eq\f(BL2,4)，轉(zhuǎn)動的過程中，磁通量的變化量ΔΦ＝Φ2－Φ1＝－eq\f(BL2,4)，ΔΦ的大小為eq\f(BL2,4).答案：A7．解析：由題可知，磁礦所產(chǎn)生的磁場使原來指向正北的N極逆時針轉(zhuǎn)過30°，根據(jù)三角形定則可知：磁礦所產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度水平分量最小時方向如圖所示，則最小為Bsin30°＝eq\f(B,2).答案：A8．解析：(1)由磁感應(yīng)強度的定義式得B＝eq\f(F,Il)＝eq\f(5.0×10－2,2.5×1×10－2)T＝2T.(2)磁感應(yīng)強度B是由磁場本身決定的，和導線的長度l、電流I的大小無關(guān)，所以該位置的磁感應(yīng)強度大小還是2T.答案：(1)2T(2)2T9．解析：已知S＝0.5m2，B＝20T.(1)因為線圈平面與磁場垂直，所以Φ＝BS＝20×0.5Wb＝10Wb.(2)因為線圈平面與磁場方向夾角為60°，即α為30°，所以Φ＝BScosα＝20×0.5×cos30°Wb≈8.66Wb.答案：(1)10Wb(2)8.66Wb10．解析：轉(zhuǎn)動前穿過它的磁通量等于穿過大圓的磁通量，不為零，轉(zhuǎn)動90°后，磁感線從eq\f(1,4)球面穿進，又從另外eq\f(1,4)球面穿過，穿過這個半球面的磁通量Φ2＝0.因此選項A、C、D均錯誤，B正確．答案：B11．解析：由磁感線的分布可知，磁感線與線圈b、d平行，不穿過這兩個線圈，則b、d兩線圈的磁通量為零；對于線圈a，上半圓與下半圓中磁感線的方向相反，數(shù)量相等，完全抵消，所以a的磁通量為零，A正確．答案：A12．解析：(1)利用安培定則可判斷出通電螺線管內(nèi)磁場的方向水平向右．(2)改變電流的方向，使磁場力的方向與重力平衡，即mg＝IlB.(3)由題意