2024-2025學(xué)年專題13.1磁場(chǎng)磁感線（含答案）-高二物理舉一反三系列（人教版2019必修第三冊(cè)）專題13.1磁場(chǎng)磁感線【人教版】TOC\o"1-3"\t"正文,1"\h【題型1電和磁的聯(lián)系】 【題型2磁場(chǎng)】 【題型3磁感線】 【題型4安培定則】 【題型5地磁場(chǎng)】 【題型6聯(lián)系實(shí)際問題】 【題型1電和磁的聯(lián)系】【例1】如圖所示，把一條導(dǎo)線平行地放在磁針的上方附近，當(dāng)導(dǎo)線中有電流通過時(shí)，磁針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)．發(fā)現(xiàn)這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的物理學(xué)家是()【變式1-1】以下說法中，正確的是（）A、磁極與磁極間的相互作用是通過磁場(chǎng)產(chǎn)生的B、電流與電流的相互作用是通過電場(chǎng)產(chǎn)生的C、磁極與電流間的相互作用是通過電場(chǎng)與磁場(chǎng)而共同產(chǎn)生的D、磁場(chǎng)和電場(chǎng)是同一種物質(zhì) 【變式1-2】首先發(fā)現(xiàn)通電導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng)的物理學(xué)家是()A．安培B．法拉第C．奧斯特D．特斯拉【變式1-3】在1731年，一名英國商人發(fā)現(xiàn)，雷電過后，他的一箱新刀叉竟顯示出磁性．請(qǐng)應(yīng)用奧斯特的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，解釋這種現(xiàn)象．【題型2磁場(chǎng)】【例2】電工師傅能夠用螺絲刀將狹小空間內(nèi)的小螺絲吸引上來，關(guān)于該現(xiàn)象的解釋正確的是()A．是因?yàn)槁萁z刀帶電把小螺絲吸引上來的B．是因?yàn)槁萁z帶電和螺絲刀相互吸引發(fā)生的C．是因?yàn)槁萁z刀帶有磁性，把小螺絲吸引上來的D．是因?yàn)樾÷萁z帶有磁性，去吸引螺絲刀的【變式2-1】關(guān)于月球上的物理現(xiàn)象和規(guī)律，同學(xué)們提出了很多問題和猜想，有關(guān)月球有無磁場(chǎng)，同學(xué)們提出了自己的猜想和檢驗(yàn)猜想的實(shí)驗(yàn)方案：(1)取一小磁針用細(xì)線懸掛在月球表面附近，如果它靜止時(shí)指向某一方向，則可表明月球周圍存在磁場(chǎng)．(2)小磁針靜止時(shí)，它的N極指向就是“月磁”的北極．你認(rèn)為這個(gè)實(shí)驗(yàn)方案中有沒有需要改進(jìn)或改正的地方，如有請(qǐng)改進(jìn)或改正．【變式2-2】如果你看過中央電視臺(tái)體育頻道的圍棋講座就會(huì)發(fā)現(xiàn)，棋子在豎直放置的棋盤上可以移動(dòng)，但不會(huì)掉下來．原來，棋盤和棋子都是由磁性材料制成的．棋子不會(huì)掉落是因?yàn)?)A．質(zhì)量小，重力可以忽略不計(jì)B．受到棋盤對(duì)它向上的摩擦力C．棋盤對(duì)它的吸引力與重力平衡D．它一方面受到棋盤的吸引，另一方面受到空氣的浮力【變式2-3】如圖所示，a、b、c三根鐵棒中有一根沒有磁性，則這一根可能是()A．a(chǎn) B．bC．c D．都有可能【題型3磁感線】【例3】如圖所示是通有恒定電流的環(huán)形線圈和螺線管的磁感線分布圖。若通電螺線管是密繞的，下列說法正確的是()A．電流越大，內(nèi)部的磁場(chǎng)越接近勻強(qiáng)磁場(chǎng)B．螺線管越長，內(nèi)部的磁場(chǎng)越接近勻強(qiáng)磁場(chǎng)C．螺線管直徑越大，內(nèi)部的磁場(chǎng)越接近勻強(qiáng)磁場(chǎng)D．磁感線畫得越密，內(nèi)部的磁場(chǎng)越接近勻強(qiáng)磁場(chǎng)【變式3-1】中國宋代科學(xué)家沈括在《夢(mèng)溪筆談》中最早記載了地磁偏角：“以磁石磨針鋒，則能指南，然常微偏東，不全南也．”進(jìn)一步研究表明，地球周圍地磁場(chǎng)的磁感線分布示意如圖結(jié)合上述材料，下列說法不正確的是()A．地理南、北極與地磁場(chǎng)的南、北極不重合B．地球內(nèi)部也存在磁場(chǎng)，地磁南極在地理北極附近C．地球表面任意位置的地磁場(chǎng)方向都與地面平行D．地磁場(chǎng)對(duì)射向地球赤道的帶電宇宙射線粒子有力的作用【變式3-2】（多選）關(guān)于磁感線，下列說法中正確的是（

）A．磁感線的疏密程度反映磁場(chǎng)的強(qiáng)弱B．磁感線是磁場(chǎng)中實(shí)際存在的線C．兩條磁感線不可能相交D．磁感線總是不閉合的【變式3-3】磁場(chǎng)中某區(qū)域的磁感線如圖所示，則（）A．a(chǎn)處磁場(chǎng)比b處磁場(chǎng)強(qiáng)B．b處磁場(chǎng)和a處磁場(chǎng)強(qiáng)度一樣C．小磁針N極在a處受力比b處受力大D．小磁針N極在a處受力比b處受力小【題型4安培定則】【例4】如圖所示，直導(dǎo)線AB、螺線管E、電磁鐵D三者相距較遠(yuǎn)，其磁場(chǎng)互不影響，當(dāng)開關(guān)S閉合后，則小磁針北極N(灰色一端)指示磁場(chǎng)方向正確的是()A．a(chǎn) B．bC．c D．d【變式4-1】如圖，兩根平行通電長直導(dǎo)線固定，左邊導(dǎo)線中通有垂直紙面向外、大小為I1的恒定電流，兩導(dǎo)線連線(水平)的中點(diǎn)處，一可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針靜止時(shí)N極指向平行于紙面向下。忽略地磁場(chǎng)的影響。關(guān)于右邊導(dǎo)線中的電流I2，下列判斷正確的是()A.I2＜I1，方向垂直紙面向外B.I2＞I1，方向垂直紙面向外C.I2＜I1，方向垂直紙面向里D.I2＞I1，方向垂直紙面向里【變式4-2】如圖所示，甲、乙是直線電流的磁場(chǎng)，丙、丁是環(huán)形電流的磁場(chǎng)，戊、己是通電螺線管的磁場(chǎng)，試在各圖中補(bǔ)畫出電流方向或磁感線方向?！咀兪?-3】如圖所示，圓環(huán)上帶有大量的負(fù)電荷，當(dāng)圓環(huán)沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，a、b、c三枚小磁針都要發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，以下說法正確的是()A．a(chǎn)、b、c的N極都向紙里轉(zhuǎn)B．b的N極向紙外轉(zhuǎn)，而a、c的N極向紙里轉(zhuǎn)C．b、c的N極都向紙里轉(zhuǎn)，而a的N極向紙外轉(zhuǎn)D．b的N極向紙里轉(zhuǎn)，而a、c的N極向紙外轉(zhuǎn)【題型5地磁場(chǎng)】【例5】指南針是我國古代四大發(fā)明之一，東漢學(xué)者王充在《論衡》一書中描述的“司南”是人們公認(rèn)的最早的磁性定向工具，關(guān)于指南針能指示南北方向是由于()A．指南針的兩個(gè)磁極相互吸引B．指南針的兩個(gè)磁極相互排斥C．指南針能吸引鐵、鋁、鎳等物質(zhì)D．地磁場(chǎng)對(duì)指南針的作用【變式5-1】如圖所示，假如將一個(gè)小磁針放在地球的北極點(diǎn)上，那么小磁針的N極將()A．指北B．指南C．豎直向上D．豎直向下【變式5-2】物理實(shí)驗(yàn)都需要有一定的控制條件．奧斯特做電流磁效應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)排除地磁場(chǎng)對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響．關(guān)于奧斯特的實(shí)驗(yàn)，下列說法中正確的是()A．該實(shí)驗(yàn)必須在地球赤道上進(jìn)行B．通電直導(dǎo)線應(yīng)該豎直放置C．通電直導(dǎo)線應(yīng)該水平東西方向放置D．通電直導(dǎo)線應(yīng)該水平南北方向放置【變式5-3】指南針是我國古代的四大發(fā)明之一。當(dāng)指南針靜止時(shí)，其N極指向如圖中虛線(南北向)所示，若某一條件下該指南針靜止時(shí)N極指向如圖實(shí)線(N極指向北偏東)所示。則以下判斷正確的是()A．可能在指南針上面有一導(dǎo)線東西放置，通由東向西的電流B．可能在指南針上面有一導(dǎo)線東西放置，通由西向東的電流C．可能在指南針上面有一導(dǎo)線南北放置，通由北向南的電流D．可能在指南針上面有一導(dǎo)線南北放置，通由南向北的電流【題型6聯(lián)系實(shí)際問題】【例6】磁性水雷是用一個(gè)可以繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針來控制起爆電路的，軍艦被地磁場(chǎng)磁化后，就變成了一個(gè)浮動(dòng)的磁體，當(dāng)軍艦接近磁性水雷時(shí)，就會(huì)引起水雷的爆炸，其依據(jù)是（）A、磁體的吸鐵性B、磁極間相互作用的規(guī)律C、電荷作用間的相互作用規(guī)律D、磁場(chǎng)對(duì)電流的作用原理【變式6-1】實(shí)驗(yàn)表明：磁體能吸引一元硬幣，對(duì)這種現(xiàn)象解釋正確的是()A．硬幣一定是鐵做的，因?yàn)榇朋w能吸引鐵B．硬幣一定是鋁做的，因?yàn)榇朋w能吸引鋁C．磁體的磁性越強(qiáng)，能吸引的物質(zhì)種類越多D．硬幣中含有磁性材料，磁化后能被吸引【變式6-2】一個(gè)地質(zhì)工作者在野外進(jìn)行地質(zhì)考察時(shí)，發(fā)現(xiàn)在某一山腳附近隨身攜帶的指南針指向發(fā)生異常，他經(jīng)過改換位置，指南針仍然出現(xiàn)異常，由此他斷定該山峰處存在鐵礦藏．你認(rèn)為他是根據(jù)什么下的結(jié)論？【變式6-3】磁帶、磁盤、存折、信用卡等都是利用磁性材料制成的生活用具，為了保護(hù)這些用具上的信息，你認(rèn)為應(yīng)該怎樣做？

專題13.1磁場(chǎng)磁感線【人教版】TOC\o"1-3"\t"正文,1"\h【題型1電和磁的聯(lián)系】 【題型2磁場(chǎng)】 【題型3磁感線】 【題型4安培定則】 【題型5地磁場(chǎng)】 【題型6聯(lián)系實(shí)際問題】 【題型1電和磁的聯(lián)系】【例1】如圖所示，把一條導(dǎo)線平行地放在磁針的上方附近，當(dāng)導(dǎo)線中有電流通過時(shí)，磁針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)．發(fā)現(xiàn)這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的物理學(xué)家是()答案：C解析：牛頓是經(jīng)典力學(xué)的奠基人，愛因斯坦創(chuàng)立了狹義和廣義相對(duì)論，居里夫人在天然放射性的研究領(lǐng)域有杰出的貢獻(xiàn)，奧斯特首先發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，正確答案為C.【變式1-1】以下說法中，正確的是（）A、磁極與磁極間的相互作用是通過磁場(chǎng)產(chǎn)生的B、電流與電流的相互作用是通過電場(chǎng)產(chǎn)生的C、磁極與電流間的相互作用是通過電場(chǎng)與磁場(chǎng)而共同產(chǎn)生的D、磁場(chǎng)和電場(chǎng)是同一種物質(zhì) 答案：A【變式1-2】首先發(fā)現(xiàn)通電導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng)的物理學(xué)家是()A．安培B．法拉第C．奧斯特D．特斯拉答案：C【變式1-3】在1731年，一名英國商人發(fā)現(xiàn)，雷電過后，他的一箱新刀叉竟顯示出磁性．請(qǐng)應(yīng)用奧斯特的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，解釋這種現(xiàn)象．答案：閃電產(chǎn)生的強(qiáng)電流產(chǎn)生磁場(chǎng)會(huì)使刀叉磁化．【題型2磁場(chǎng)】【例2】電工師傅能夠用螺絲刀將狹小空間內(nèi)的小螺絲吸引上來，關(guān)于該現(xiàn)象的解釋正確的是()A．是因?yàn)槁萁z刀帶電把小螺絲吸引上來的B．是因?yàn)槁萁z帶電和螺絲刀相互吸引發(fā)生的C．是因?yàn)槁萁z刀帶有磁性，把小螺絲吸引上來的D．是因?yàn)樾÷萁z帶有磁性，去吸引螺絲刀的答案：C解析：電工師傅的螺絲刀有了磁性，當(dāng)靠近小螺絲時(shí)會(huì)把它吸引過來，C對(duì)，A、B、D錯(cuò)．【變式2-1】關(guān)于月球上的物理現(xiàn)象和規(guī)律，同學(xué)們提出了很多問題和猜想，有關(guān)月球有無磁場(chǎng)，同學(xué)們提出了自己的猜想和檢驗(yàn)猜想的實(shí)驗(yàn)方案：(1)取一小磁針用細(xì)線懸掛在月球表面附近，如果它靜止時(shí)指向某一方向，則可表明月球周圍存在磁場(chǎng)．(2)小磁針靜止時(shí)，它的N極指向就是“月磁”的北極．你認(rèn)為這個(gè)實(shí)驗(yàn)方案中有沒有需要改進(jìn)或改正的地方，如有請(qǐng)改進(jìn)或改正．答案：有需改進(jìn)或改正的地方．(1)應(yīng)做多次實(shí)驗(yàn)，觀察小磁針是否總是指向某一個(gè)方向．(2)小磁針靜止時(shí)，它的N極指向就是“月磁”的南極【變式2-2】如果你看過中央電視臺(tái)體育頻道的圍棋講座就會(huì)發(fā)現(xiàn)，棋子在豎直放置的棋盤上可以移動(dòng)，但不會(huì)掉下來．原來，棋盤和棋子都是由磁性材料制成的．棋子不會(huì)掉落是因?yàn)?)A．質(zhì)量小，重力可以忽略不計(jì)B．受到棋盤對(duì)它向上的摩擦力C．棋盤對(duì)它的吸引力與重力平衡D．它一方面受到棋盤的吸引，另一方面受到空氣的浮力答案：B解析：棋子受力如圖所示，磁性棋子受到棋盤的吸引力而對(duì)棋盤產(chǎn)生壓力，棋盤對(duì)棋子有向外的彈力．重力使得棋子有向下滑動(dòng)的趨勢(shì)，因此棋子受到棋盤向上的靜摩擦力，此力和重力平衡，使得棋子不會(huì)滑下來，由于空氣浮力遠(yuǎn)小于重力，故可以忽略不計(jì)．【變式2-3】如圖所示，a、b、c三根鐵棒中有一根沒有磁性，則這一根可能是()A．a(chǎn) B．bC．c D．都有可能答案：A解析：b、c相互排斥，說明都是磁體．【題型3磁感線】【例3】如圖所示是通有恒定電流的環(huán)形線圈和螺線管的磁感線分布圖。若通電螺線管是密繞的，下列說法正確的是()A．電流越大，內(nèi)部的磁場(chǎng)越接近勻強(qiáng)磁場(chǎng)B．螺線管越長，內(nèi)部的磁場(chǎng)越接近勻強(qiáng)磁場(chǎng)C．螺線管直徑越大，內(nèi)部的磁場(chǎng)越接近勻強(qiáng)磁場(chǎng)D．磁感線畫得越密，內(nèi)部的磁場(chǎng)越接近勻強(qiáng)磁場(chǎng)解析：選B通電螺線管匝數(shù)越多，管道越長，其內(nèi)部的磁場(chǎng)越接近勻強(qiáng)磁場(chǎng)，與電流大小無關(guān)，與如何畫磁感線無關(guān)，螺線管直徑越大，其中心磁場(chǎng)會(huì)比較弱，不能看作勻強(qiáng)磁場(chǎng)，因此選項(xiàng)A、C、D錯(cuò)誤，B正確?！咀兪?-1】中國宋代科學(xué)家沈括在《夢(mèng)溪筆談》中最早記載了地磁偏角：“以磁石磨針鋒，則能指南，然常微偏東，不全南也．”進(jìn)一步研究表明，地球周圍地磁場(chǎng)的磁感線分布示意如圖結(jié)合上述材料，下列說法不正確的是()A．地理南、北極與地磁場(chǎng)的南、北極不重合B．地球內(nèi)部也存在磁場(chǎng)，地磁南極在地理北極附近C．地球表面任意位置的地磁場(chǎng)方向都與地面平行D．地磁場(chǎng)對(duì)射向地球赤道的帶電宇宙射線粒子有力的作用答案C解析地球?yàn)橐痪薮蟮拇朋w，地磁場(chǎng)的南、北極在地理上的北極和南極附近，兩極并不重合；且地球內(nèi)部也存在磁場(chǎng)，只有赤道上空磁場(chǎng)的方向才與地面平行；射向地球赤道的帶電宇宙射線粒子的速度方向與地磁場(chǎng)方向不會(huì)平行，一定受到地磁場(chǎng)力的作用，故只有C項(xiàng)說法不正確．【變式3-2】（多選）關(guān)于磁感線，下列說法中正確的是（

）A．磁感線的疏密程度反映磁場(chǎng)的強(qiáng)弱B．磁感線是磁場(chǎng)中實(shí)際存在的線C．兩條磁感線不可能相交D．磁感線總是不閉合的【答案】AC【詳解】A．磁感線的疏密程度反映磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，磁感線越密的地方磁場(chǎng)越強(qiáng)，故A正確；B．磁感線是磁場(chǎng)中不存在的線，是假設(shè)出來描述磁場(chǎng)的，故B錯(cuò)誤；C．如果兩條磁感線相交，那么交點(diǎn)的磁場(chǎng)就有兩個(gè)方向，不符合實(shí)際，所以兩條磁感線不可能相交，故C正確；D．磁感線總是閉合的，故D錯(cuò)誤。故選AC?！咀兪?-3】磁場(chǎng)中某區(qū)域的磁感線如圖所示，則（）A．a(chǎn)處磁場(chǎng)比b處磁場(chǎng)強(qiáng)B．b處磁場(chǎng)和a處磁場(chǎng)強(qiáng)度一樣C．小磁針N極在a處受力比b處受力大D．小磁針N極在a處受力比b處受力小【答案】D【詳解】AB．根據(jù)磁感線越密的地方，磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，所以a處的磁感應(yīng)強(qiáng)度小于b處的磁感應(yīng)強(qiáng)度，故AB錯(cuò)誤；CD．小磁針在磁感應(yīng)強(qiáng)度大的地方受到的力大，所以小磁針N極在a處受力比b處受力小，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D?！绢}型4安培定則】【例4】如圖所示，直導(dǎo)線AB、螺線管E、電磁鐵D三者相距較遠(yuǎn)，其磁場(chǎng)互不影響，當(dāng)開關(guān)S閉合后，則小磁針北極N(灰色一端)指示磁場(chǎng)方向正確的是()A．a(chǎn) B．bC．c D．d解析：選C根據(jù)安培定則可判斷出電流的磁場(chǎng)方向，再根據(jù)小磁針靜止時(shí)N極所指的方向?yàn)榇艌?chǎng)的方向可知C正確。【變式4-1】如圖，兩根平行通電長直導(dǎo)線固定，左邊導(dǎo)線中通有垂直紙面向外、大小為I1的恒定電流，兩導(dǎo)線連線(水平)的中點(diǎn)處，一可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針靜止時(shí)N極指向平行于紙面向下。忽略地磁場(chǎng)的影響。關(guān)于右邊導(dǎo)線中的電流I2，下列判斷正確的是()A.I2＜I1，方向垂直紙面向外B.I2＞I1，方向垂直紙面向外C.I2＜I1，方向垂直紙面向里D.I2＞I1，方向垂直紙面向里答案B解析小磁針靜止時(shí)N極指向平行于紙面向下，說明該處的磁場(chǎng)方向向下，因I1在該處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向向上，則I2在該處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向向下，且大于I1在該處產(chǎn)生的磁場(chǎng)，由安培定則可知I2方向垂直紙面向外，且I2＞I1?！咀兪?-2】如圖所示，甲、乙是直線電流的磁場(chǎng)，丙、丁是環(huán)形電流的磁場(chǎng)，戊、己是通電螺線管的磁場(chǎng)，試在各圖中補(bǔ)畫出電流方向或磁感線方向。答案【變式4-3】如圖所示，圓環(huán)上帶有大量的負(fù)電荷，當(dāng)圓環(huán)沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，a、b、c三枚小磁針都要發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，以下說法正確的是()A．a(chǎn)、b、c的N極都向紙里轉(zhuǎn)B．b的N極向紙外轉(zhuǎn)，而a、c的N極向紙里轉(zhuǎn)C．b、c的N極都向紙里轉(zhuǎn)，而a的N極向紙外轉(zhuǎn)D．b的N極向紙里轉(zhuǎn)，而a、c的N極向紙外轉(zhuǎn)解析：選B由于圓環(huán)帶負(fù)電荷，故當(dāng)圓環(huán)沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，等效電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針，由安培定則可判斷環(huán)內(nèi)磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，環(huán)外磁場(chǎng)方向垂直紙面向內(nèi)，磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁場(chǎng)方向即是放在該點(diǎn)的小磁針靜止時(shí)N極的指向，所以b的N極向紙外轉(zhuǎn)，a、c的N極向紙里轉(zhuǎn)?！绢}型5地磁場(chǎng)】【例5】指南針是我國古代四大發(fā)明之一，東漢學(xué)者王充在《論衡》一書中描述的“司南”是人們公認(rèn)的最早的磁性定向工具，關(guān)于指南針能指示南北方向是由于()A．指南針的兩個(gè)磁極相互吸引B．指南針的兩個(gè)磁極相互排斥C．指南針能吸引鐵、鋁、鎳等物質(zhì)D．地磁場(chǎng)對(duì)指南針的作用答案：D解析：用指南針指示方向，是由于地球本身是一個(gè)大磁體，地球的磁場(chǎng)對(duì)磁體產(chǎn)生力的作用，地球的南極是地磁的N極，地球的北極是地磁的S極，同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引，故指南針指示南北方向，因此選項(xiàng)D正確，A、B、C錯(cuò)誤．【變式5-1】如圖所示，假如將一個(gè)小磁針放在地球的北極點(diǎn)上，那么小磁針的N極將()A．指北B．指南C．豎直向上D．豎直向下答案：D【變式5-2】物理實(shí)驗(yàn)都需要有一定的控制條件．奧斯特做電流磁效應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)排除地磁場(chǎng)對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響．關(guān)于奧斯特的實(shí)驗(yàn)，下列說法中正確的是()A．該實(shí)驗(yàn)必須在地球赤道上進(jìn)行B．通電直導(dǎo)線應(yīng)該豎直放置C．通電直導(dǎo)線應(yīng)該水平東西方向放置D．通電直導(dǎo)線應(yīng)該水平南北方向放置答案：D解析：小磁針靜止時(shí)指向南北，說明地磁場(chǎng)的方向?yàn)槟媳狈较?，?dāng)導(dǎo)線南北方向放置時(shí)，能產(chǎn)生東西方向的磁場(chǎng)，把小磁針放置在該處時(shí)，可有明顯的偏轉(zhuǎn)，故選項(xiàng)D正確．【變式5-3】指南針是我國古代的四大發(fā)明之一。當(dāng)指南針靜止時(shí)，其N極指向如圖中虛線(南北向)所示，若某一條件下該指南針靜止時(shí)N極指向如圖實(shí)線(N極指向北偏東)所示。則以下判斷正確的是()A．可能在指南針上面有一導(dǎo)線東西放置，通由東向西的電流B．可能在指南針上面有一導(dǎo)線東西放置，通由西向東的電流C．可能在指南針上面有一導(dǎo)線南北放置，通由北向南的電流D．可能在指南針上面有一導(dǎo)線南北放置，通由南向北的電流解析：選C若指南針靜止時(shí)N極指向北偏東方向，則有一指向東的磁場(chǎng)，由安培定則知，可能在指南針上面有一導(dǎo)線南北放置，通有由北向南的電流，故C正確?！绢}型6聯(lián)系實(shí)際問題】【例6】磁性水雷是用一個(gè)可以繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針來控制起爆電路的，軍艦被地磁場(chǎng)磁化后，就變成了一個(gè)浮動(dòng)的磁體，當(dāng)軍艦接近磁性水雷時(shí)，就會(huì)引起水雷的爆炸，其依據(jù)是（）A、磁體的吸鐵性B、磁極間相互作用的規(guī)律C、電荷作用間的相互作用規(guī)律D、磁場(chǎng)對(duì)電流的作用原理答案：B【變式6-1】實(shí)驗(yàn)表明：磁體能吸引一元硬幣，對(duì)這種現(xiàn)象解釋正確的是()A．硬幣一定是鐵做的，因?yàn)榇朋w能吸引鐵B．硬幣一定是鋁做的，因?yàn)榇朋w能吸引鋁C．磁體的磁性越強(qiáng)，能吸引的物質(zhì)種類越多D．硬幣中含有磁性材料，磁化后能被吸引答案：D解析：一元硬幣為鋼芯鍍鎳，鋼和鎳都是磁性材料，放在磁體的磁場(chǎng)中能夠被磁化獲得磁性，因而能夠被磁體吸引．【變式6-2】一個(gè)地質(zhì)工作者在野外進(jìn)行地質(zhì)考察時(shí)，發(fā)現(xiàn)在某一山腳附近隨身攜帶的指南針指向發(fā)生異常，他經(jīng)過改換位置，指南針仍然出現(xiàn)異常，由此他斷定該山峰處存在鐵礦藏．你認(rèn)為他是根據(jù)什么下的結(jié)論？答案：鐵礦石中的磁鐵礦(主要成分Fe3O4)具有磁性，而該山附近指南針指向異常，說明磁場(chǎng)發(fā)生了異常，這一異常很可能是由磁鐵礦引起的，由此可判定附近有鐵礦藏．【變式6-3】磁帶、磁盤、存折、信用卡等都是利用磁性材料制成的生活用具，為了保護(hù)這些用具上的信息，你認(rèn)為應(yīng)該怎樣做？答案：磁帶、磁卡等是利用對(duì)其上面的磁性材料磁化的強(qiáng)弱或方向的不同來記錄信息的，如果將它們與磁性物體放在一起，則它上面的磁性材料會(huì)被重新磁化，使其原有信息消失，因此磁帶、磁卡等應(yīng)放在遠(yuǎn)離磁鐵等磁性物體的地方．另外各種銀行卡、交費(fèi)卡、電話卡最好也不要長時(shí)間地放在一起，以免它們互相磁化而丟失信息．

專題13.2磁感應(yīng)強(qiáng)度磁通量【人教版】TOC\o"1-3"\t"正文,1"\h【題型1磁感應(yīng)強(qiáng)度的理解】 【題型2勻強(qiáng)磁場(chǎng)問題】 【題型3磁通量的理解與計(jì)算】 【題型4磁感應(yīng)強(qiáng)度的疊加】 【題型5聯(lián)系實(shí)際問題】 【題型1磁感應(yīng)強(qiáng)度的理解】【例1】(多選)一小段長為L的通電直導(dǎo)線放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的磁場(chǎng)中，當(dāng)通過它的電流為I時(shí)，所受安培力為F。以下關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度B的說法正確的是()A．磁感應(yīng)強(qiáng)度B一定等于eq\f(F,IL)B．磁感應(yīng)強(qiáng)度B可能大于或等于eq\f(F,IL)C．磁場(chǎng)中通電直導(dǎo)線受力大的地方，磁感應(yīng)強(qiáng)度一定大D．在磁場(chǎng)中通電直導(dǎo)線也可以不受安培力【變式1-1】關(guān)于磁場(chǎng)中某一點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，下列說法正確的是()A．與一小段通電直導(dǎo)線所受磁場(chǎng)力的方向一致B．與運(yùn)動(dòng)電荷所受磁場(chǎng)力的方向一致C．與小磁針N極所受磁場(chǎng)力的方向一致D．與小磁針S極所受磁場(chǎng)力的方向一致【變式1-2】在城市建設(shè)施工中，經(jīng)常需要確定地下金屬管線的位置，如圖所示。有一種探測(cè)的方法是，首先給金屬長直管線通上電流，再用可以測(cè)量磁場(chǎng)強(qiáng)弱、方向的儀器進(jìn)行以下操作：①用測(cè)量儀在金屬管線附近的水平地面上找到磁感應(yīng)強(qiáng)度最強(qiáng)的某點(diǎn)，記為a；②在a點(diǎn)附近的地面上，找到與a點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度相同的若干點(diǎn)，將這些點(diǎn)連成直線EF；③在地面上過a點(diǎn)垂直于EF的直線上，找到磁場(chǎng)方向與地面夾角為45°的b、c兩點(diǎn)，測(cè)得b、c兩點(diǎn)距離為L。由此可確定金屬管線()A．平行于EF，深度為eq\f(L,2) B．平行于EF，深度為LC．垂直于EF，深度為eq\f(L,2) D．垂直于EF，深度為L【變式1-3】磁場(chǎng)中某區(qū)域的磁感線如圖所示，則()A．a(chǎn)點(diǎn)處沒有磁感線，磁感應(yīng)強(qiáng)度為零B．a(chǎn)點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度比b點(diǎn)處大C．b點(diǎn)處的磁場(chǎng)方向和該點(diǎn)的切線方向垂直D．把一個(gè)小磁針放在b點(diǎn)，靜止時(shí)小磁針N極的指向水平向右【題型2勻強(qiáng)磁場(chǎng)問題】【例2】（多選）如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，水平放置一根長直通電導(dǎo)線，電流的方向垂直紙面向里，以直導(dǎo)線為中心的同一圓周上有a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)，連線ac和bd是相互垂直的兩條直徑，且b、d在同一豎直線上，則()A．c點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的值最小B．b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的值最大C．b、d兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度不同D．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同【變式2-1】（多選）如圖為通電螺線管．A為螺線管外一點(diǎn)，B、C兩點(diǎn)在螺線管的垂直平分線上，則下列說法正確的是()A．磁感線最密處為A處，最疏處為B處B．磁感線最密處為B處，最疏處為C處C．小磁針在B處和A處N極都指向左方D．小磁針在B處和C處N極都指向右方【變式2-2】如圖所示為某條形磁鐵磁場(chǎng)的部分磁感線．則下列說法正確的是A．該磁場(chǎng)是勻強(qiáng)磁場(chǎng)B．a(chǎn)點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度比b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度小C．a(chǎn)點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度比b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大D．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的磁場(chǎng)方向相反【變式2-3】（多選）如圖所示為電流天平原理示意圖，天平的右臂下面掛有一個(gè)矩形線圈，線圈匝數(shù)為N，水平邊長為L，線圈的下部處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直紙面.現(xiàn)用其來測(cè)量勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度.當(dāng)線圈中通有電流I（方向如圖）時(shí)，在天平左、右兩邊加上質(zhì)量分別為、的砝碼，天平平衡。當(dāng)電流反向（大小不變）時(shí)，左邊再加上質(zhì)量為m的砝碼后，天平重新平衡，已知重力加速度為g。由此可知（）A．磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向里B．磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為C．磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為D．以上結(jié)果都不對(duì)【題型3磁通量的理解與計(jì)算】【例3】如圖所示是等腰直角三棱柱，其中側(cè)面abcd為正方形，邊長為L，按圖示位置放置于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，下列說法中正確的是()A．通過abcd平面的磁通量大小為BL2B．通過dcfe平面的磁通量大小為eq\f(\r(2),2)BL2C．通過abfe平面的磁通量大小為eq\f(\r(2),2)BL2D．磁通量有正負(fù)，所以是矢量【變式3-1】如圖所示，兩個(gè)單匝線圈a、b的半徑分別為r和2r。圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)B的邊緣恰好與a線圈重合，則穿過a、b兩線圈的磁通量之比為()A．1∶1 B．1∶2C．1∶4 D．4∶1【變式3-2】如圖是條形磁鐵磁場(chǎng)的部分磁感線，一金屬線圈從A位置開始沿紙面水平向右勻速移動(dòng)過程中，穿過線圈的磁通量（）A．逐漸增大 B．先增大后減小C．逐漸減小 D．先減小后增大【變式3-3】如圖所示，閉合矩形導(dǎo)體框在水平向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞豎直方向的對(duì)稱軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，導(dǎo)體框的面積為S。導(dǎo)體框從圖示位置開始轉(zhuǎn)動(dòng)并計(jì)時(shí)，則下列說法正確的是（）A．0時(shí)刻穿過導(dǎo)體框的磁通量為0B．導(dǎo)體框從圖示位置轉(zhuǎn)過30°，穿過導(dǎo)體框的磁通量為C．導(dǎo)體框從圖示位置轉(zhuǎn)過60°，穿過導(dǎo)體框的磁通量為D．導(dǎo)體框從圖示位置轉(zhuǎn)過180°，穿過導(dǎo)體框的磁通量為【題型4磁感應(yīng)強(qiáng)度的疊加】【例4】兩足夠長直導(dǎo)線均折成直角，按圖示方式放置在同一平面內(nèi)，EO與O′Q在一條直線上，PO′與OF在一條直線上，兩導(dǎo)線相互絕緣，通有相等的電流I，電流方向如圖所示。若一根無限長直導(dǎo)線通過電流I時(shí)，所產(chǎn)生的磁場(chǎng)在距離導(dǎo)線d處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，則圖中與導(dǎo)線距離均為d的M、N兩點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為()A．B、0 B．0、2BC．2B、2B D．B、B【變式4-1】如圖，四條相互平行的細(xì)長直導(dǎo)線垂直坐標(biāo)系xOy平面，導(dǎo)線與坐標(biāo)平面的交點(diǎn)為a、b、c、d四點(diǎn)。已知a、b、c、d為正方形的四個(gè)頂點(diǎn)，正方形中心位于坐標(biāo)原點(diǎn)O，e為cd的中點(diǎn)且在y軸上；四條導(dǎo)線中的電流大小相等，其中過a點(diǎn)的導(dǎo)線的電流方向垂直坐標(biāo)平面向里，其余導(dǎo)線電流方向垂直坐標(biāo)平面向外。則()A．O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0B．O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向由O指向cC．e點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向沿y軸正方向D．e點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向沿y軸負(fù)方向【變式4-2】如圖所示，矩形abcd的邊長bc是ab的2倍。兩細(xì)長直導(dǎo)線通有大小相等、方向相反的電流，垂直穿過矩形平面，與平面交于e、f兩點(diǎn)，其中e、f分別為ad、bc的中點(diǎn)。下列說法正確的是()A．a(chǎn)點(diǎn)與b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同B．a(chǎn)點(diǎn)與c點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同C．a(chǎn)點(diǎn)與d點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同D．a(chǎn)點(diǎn)與b、c、d三點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度均不相同【變式4-3】如圖所示為六根與水平面平行的導(dǎo)線的橫截面示意圖，導(dǎo)線分布在正六邊形的六個(gè)角，導(dǎo)線所通電流方向已在圖中標(biāo)出。已知每條導(dǎo)線在O點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0，則正六邊形中心O處磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向()A.大小為零B.大小2B0，方向沿x軸負(fù)方向C.大小4B0，方向沿x軸正方向D.大小4B0，方向沿y軸正方向【題型5聯(lián)系實(shí)際問題】【例5】宇宙中“破壞力”最強(qiáng)的天體“磁星”，危險(xiǎn)程度不亞于黑洞，其磁感應(yīng)強(qiáng)度相當(dāng)于地球磁場(chǎng)的1000萬億倍，下列有關(guān)磁星的磁場(chǎng)說法正確的是（）A．磁場(chǎng)只存在于“磁星”外部，而“磁星”內(nèi)部不存在磁場(chǎng)B．“磁星”表面的磁場(chǎng)強(qiáng)，磁感線密集，故磁感線可能相交C．“磁星”表面某點(diǎn)靜止一小磁針，其極指向該點(diǎn)磁場(chǎng)方向D．在“磁星”表面有一個(gè)線圈，穿過該線圈的磁通量不可能為零【變式5-1】某校物理興趣小組用圖示裝置估測(cè)磁體附近的磁感應(yīng)強(qiáng)度。他們將一小羅盤磁針放在一個(gè)水平放置的螺線管的軸線上，如圖甲所示．小磁針靜止時(shí)N極指向處于水平面內(nèi)xOy坐標(biāo)系中的y軸正方向，當(dāng)接通電源后，發(fā)現(xiàn)小磁針N極指向與y軸正方向成30°角的方向，其俯視圖如圖乙所示，已知該實(shí)驗(yàn)所在地面處地磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的水平分量為3×10-5T。（1）請(qǐng)?jiān)趫D上標(biāo)明螺線管導(dǎo)線的繞向；（2）求該通電螺線管在小磁針處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大?。ó嫵霰匾氖噶渴疽鈭D；計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）?！咀兪?-2】特高壓直流輸電是國家重點(diǎn)能源工程。如圖所示，兩根等高、相互平行的水平長直導(dǎo)線分別通有方向相同的電流和，。a、b、c三點(diǎn)連線與兩根導(dǎo)線等高并垂直，b點(diǎn)位于兩根導(dǎo)線間的中點(diǎn)，a、c兩點(diǎn)與b點(diǎn)距離相等，d點(diǎn)位于b點(diǎn)正下方。不考慮地磁場(chǎng)的影響，則（）A．b點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0B．d點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0C．a(chǎn)點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向下D．c點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向下【變式5-3】（多選）安裝適當(dāng)?shù)能浖?，利用智能手機(jī)中的磁傳感器可以測(cè)量磁感應(yīng)強(qiáng)度B。如圖，在手機(jī)上建立直角坐標(biāo)系，手機(jī)顯示屏所在平面為xOy面。某同學(xué)在某地對(duì)地磁場(chǎng)進(jìn)行了四次測(cè)量，每次測(cè)量時(shí)y軸指向不同方向而z軸正向保持豎直向上。根據(jù)表中測(cè)量結(jié)果可推知（

）測(cè)量序號(hào)Bx/μTBy/μTBz/μT1021-4520-20-463210-454-210-45A．測(cè)量地點(diǎn)位于南半球B．當(dāng)?shù)氐牡卮艌?chǎng)大小約為50μTC．第2次測(cè)量時(shí)y軸正向指向南方D．第3次測(cè)量時(shí)y軸正向指向東方

專題13.2磁感應(yīng)強(qiáng)度磁通量【人教版】TOC\o"1-3"\t"正文,1"\h【題型1磁感應(yīng)強(qiáng)度的理解】 【題型2勻強(qiáng)磁場(chǎng)問題】 【題型3磁通量的理解與計(jì)算】 【題型4磁感應(yīng)強(qiáng)度的疊加】 【題型5聯(lián)系實(shí)際問題】 【題型1磁感應(yīng)強(qiáng)度的理解】【例1】(多選)一小段長為L的通電直導(dǎo)線放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的磁場(chǎng)中，當(dāng)通過它的電流為I時(shí)，所受安培力為F。以下關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度B的說法正確的是()A．磁感應(yīng)強(qiáng)度B一定等于eq\f(F,IL)B．磁感應(yīng)強(qiáng)度B可能大于或等于eq\f(F,IL)C．磁場(chǎng)中通電直導(dǎo)線受力大的地方，磁感應(yīng)強(qiáng)度一定大D．在磁場(chǎng)中通電直導(dǎo)線也可以不受安培力解析：選BD只有在通電直導(dǎo)線垂直于磁場(chǎng)時(shí)，B＝eq\f(F,IL)才成立，通電直導(dǎo)線和磁場(chǎng)不垂直時(shí)，B>eq\f(F,IL)，通電直導(dǎo)線和磁場(chǎng)平行時(shí)，導(dǎo)線不受安培力，故A錯(cuò)誤，B、D正確；磁感應(yīng)強(qiáng)度是用比值法定義的，通電直導(dǎo)線受力大的地方，磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定大，C錯(cuò)誤。【變式1-1】關(guān)于磁場(chǎng)中某一點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，下列說法正確的是()A．與一小段通電直導(dǎo)線所受磁場(chǎng)力的方向一致B．與運(yùn)動(dòng)電荷所受磁場(chǎng)力的方向一致C．與小磁針N極所受磁場(chǎng)力的方向一致D．與小磁針S極所受磁場(chǎng)力的方向一致解析：選C磁場(chǎng)中某一點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，與小磁針N極受力方向一致，C正確，A、B、D錯(cuò)誤?！咀兪?-2】在城市建設(shè)施工中，經(jīng)常需要確定地下金屬管線的位置，如圖所示。有一種探測(cè)的方法是，首先給金屬長直管線通上電流，再用可以測(cè)量磁場(chǎng)強(qiáng)弱、方向的儀器進(jìn)行以下操作：①用測(cè)量儀在金屬管線附近的水平地面上找到磁感應(yīng)強(qiáng)度最強(qiáng)的某點(diǎn)，記為a；②在a點(diǎn)附近的地面上，找到與a點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度相同的若干點(diǎn)，將這些點(diǎn)連成直線EF；③在地面上過a點(diǎn)垂直于EF的直線上，找到磁場(chǎng)方向與地面夾角為45°的b、c兩點(diǎn)，測(cè)得b、c兩點(diǎn)距離為L。由此可確定金屬管線()A．平行于EF，深度為eq\f(L,2) B．平行于EF，深度為LC．垂直于EF，深度為eq\f(L,2) D．垂直于EF，深度為L解析：選A如圖，畫出垂直于金屬管線方向的截面，可知磁場(chǎng)最強(qiáng)的點(diǎn)a即為地面上距離管線最近的點(diǎn)，找出b、c兩點(diǎn)的位置，由題意可知EF過a點(diǎn)垂直于紙面，所以金屬管線與EF平行，根據(jù)幾何關(guān)系得深度為eq\f(L,2)，A正確?！咀兪?-3】磁場(chǎng)中某區(qū)域的磁感線如圖所示，則()A．a(chǎn)點(diǎn)處沒有磁感線，磁感應(yīng)強(qiáng)度為零B．a(chǎn)點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度比b點(diǎn)處大C．b點(diǎn)處的磁場(chǎng)方向和該點(diǎn)的切線方向垂直D．把一個(gè)小磁針放在b點(diǎn)，靜止時(shí)小磁針N極的指向水平向右解析：選D磁感線的疏密表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，由題圖可知，a點(diǎn)處的磁感線比b處的磁感線稀疏，則a點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度比b點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度小，故A、B錯(cuò)誤；某點(diǎn)磁感線的切線方向就是磁場(chǎng)的方向，小磁針靜止時(shí)N極所指的方向是磁場(chǎng)方向，故C錯(cuò)誤，D正確?！绢}型2勻強(qiáng)磁場(chǎng)問題】【例2】（多選）如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，水平放置一根長直通電導(dǎo)線，電流的方向垂直紙面向里，以直導(dǎo)線為中心的同一圓周上有a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)，連線ac和bd是相互垂直的兩條直徑，且b、d在同一豎直線上，則()A．c點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的值最小B．b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的值最大C．b、d兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度不同D．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同答案AC【變式2-1】（多選）如圖為通電螺線管．A為螺線管外一點(diǎn)，B、C兩點(diǎn)在螺線管的垂直平分線上，則下列說法正確的是()A．磁感線最密處為A處，最疏處為B處B．磁感線最密處為B處，最疏處為C處C．小磁針在B處和A處N極都指向左方D．小磁針在B處和C處N極都指向右方答案BC【變式2-2】如圖所示為某條形磁鐵磁場(chǎng)的部分磁感線．則下列說法正確的是A．該磁場(chǎng)是勻強(qiáng)磁場(chǎng)B．a(chǎn)點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度比b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度小C．a(chǎn)點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度比b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大D．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的磁場(chǎng)方向相反【答案】C【詳解】勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感線是一些平行且等間距的直線，故A錯(cuò)誤；磁感線的疏密程度反映了磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，故a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大于b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，故B錯(cuò)誤，C正確；磁感線上任何一點(diǎn)的切線方向都跟這一點(diǎn)的磁場(chǎng)方向相同，故a、b的磁場(chǎng)方向相同，故D錯(cuò)誤．所以C正確，ABD錯(cuò)誤．【變式2-3】（多選）如圖所示為電流天平原理示意圖，天平的右臂下面掛有一個(gè)矩形線圈，線圈匝數(shù)為N，水平邊長為L，線圈的下部處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直紙面.現(xiàn)用其來測(cè)量勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度.當(dāng)線圈中通有電流I（方向如圖）時(shí)，在天平左、右兩邊加上質(zhì)量分別為、的砝碼，天平平衡。當(dāng)電流反向（大小不變）時(shí)，左邊再加上質(zhì)量為m的砝碼后，天平重新平衡，已知重力加速度為g。由此可知（）A．磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向里B．磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為C．磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為D．以上結(jié)果都不對(duì)【答案】BC【詳解】若磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向垂直紙面向里，開始線圈所受安培力的方向向向下，電流方向相反，則安培力方向反向，變?yōu)樨Q直向上，相當(dāng)于右邊少了兩倍的安培力大小，所以右邊應(yīng)加砝碼；若磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向垂直紙面向外，開始線圈所受安培力的方向向向上，電流方向相反，則安培力方向反向，變?yōu)樨Q直向下，相當(dāng)于右邊多了兩倍的安培力大小，需要在左邊加砝碼，有托盤的質(zhì)量為左面加上質(zhì)量為m的鉤碼后解得，所以故選BC?！绢}型3磁通量的理解與計(jì)算】【例3】如圖所示是等腰直角三棱柱，其中側(cè)面abcd為正方形，邊長為L，按圖示位置放置于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，下列說法中正確的是()A．通過abcd平面的磁通量大小為BL2B．通過dcfe平面的磁通量大小為eq\f(\r(2),2)BL2C．通過abfe平面的磁通量大小為eq\f(\r(2),2)BL2D．磁通量有正負(fù)，所以是矢量解析：選Babcd平面在垂直于磁場(chǎng)方向的投影面積S1＝eq\f(\r(2),2)L2，所以通過abcd平面的磁通量Φ1＝BS1＝eq\f(\r(2),2)BL2，故A錯(cuò)誤；dcfe平面與磁場(chǎng)垂直，S2＝eq\f(\r(2),2)L2，所以通過dcfe平面的磁通量Φ2＝eq\f(\r(2),2)BL2，故B正確；abfe平面與磁場(chǎng)平行，S3＝0，則通過abfe平面的磁通量Φ3＝0，故C錯(cuò)誤；磁通量是標(biāo)量，但有正負(fù)，表示的是穿入還是穿出平面，故D錯(cuò)誤?！咀兪?-1】如圖所示，兩個(gè)單匝線圈a、b的半徑分別為r和2r。圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)B的邊緣恰好與a線圈重合，則穿過a、b兩線圈的磁通量之比為()A．1∶1 B．1∶2C．1∶4 D．4∶1解析：選A由題圖可知，穿過a、b兩個(gè)線圈的磁通量均為Φ＝B·πr2，因此磁通量之比為1∶1，A正確?！咀兪?-2】如圖是條形磁鐵磁場(chǎng)的部分磁感線，一金屬線圈從A位置開始沿紙面水平向右勻速移動(dòng)過程中，穿過線圈的磁通量（）A．逐漸增大 B．先增大后減小C．逐漸減小 D．先減小后增大【答案】C【詳解】遠(yuǎn)離磁極，磁場(chǎng)減弱，穿過線圈平面的磁感線條數(shù)減少，磁通量減小。故選C。【變式3-3】如圖所示，閉合矩形導(dǎo)體框在水平向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞豎直方向的對(duì)稱軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，導(dǎo)體框的面積為S。導(dǎo)體框從圖示位置開始轉(zhuǎn)動(dòng)并計(jì)時(shí)，則下列說法正確的是（）A．0時(shí)刻穿過導(dǎo)體框的磁通量為0B．導(dǎo)體框從圖示位置轉(zhuǎn)過30°，穿過導(dǎo)體框的磁通量為C．導(dǎo)體框從圖示位置轉(zhuǎn)過60°，穿過導(dǎo)體框的磁通量為D．導(dǎo)體框從圖示位置轉(zhuǎn)過180°，穿過導(dǎo)體框的磁通量為【答案】A【詳解】A．0時(shí)刻導(dǎo)體框與磁場(chǎng)方向平行，穿過導(dǎo)體框的磁通量為0，故A正確；B．導(dǎo)體框從圖示位置轉(zhuǎn)過30°，穿過導(dǎo)體框的磁通量為故B錯(cuò)誤；C．導(dǎo)體框從圖示位置轉(zhuǎn)過60°，穿過導(dǎo)體框的磁通量為故C錯(cuò)誤；D．導(dǎo)體框從圖示位置轉(zhuǎn)過180°，導(dǎo)體框和磁場(chǎng)平行，穿過導(dǎo)體框的磁通量為0，故D錯(cuò)誤；故選A?！绢}型4磁感應(yīng)強(qiáng)度的疊加】【例4】兩足夠長直導(dǎo)線均折成直角，按圖示方式放置在同一平面內(nèi)，EO與O′Q在一條直線上，PO′與OF在一條直線上，兩導(dǎo)線相互絕緣，通有相等的電流I，電流方向如圖所示。若一根無限長直導(dǎo)線通過電流I時(shí)，所產(chǎn)生的磁場(chǎng)在距離導(dǎo)線d處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，則圖中與導(dǎo)線距離均為d的M、N兩點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為()A．B、0 B．0、2BC．2B、2B D．B、B解析：選B豎直方向的兩段導(dǎo)線中電流相等，且在同一直線上，可把EO與O′Q等效成一根無限長直導(dǎo)線，同理PO′與OF等效成一根無限長直導(dǎo)線。根據(jù)安培定則可知，兩根無限長直導(dǎo)線在M處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相反，疊加后磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0；豎直方向的導(dǎo)線和水平方向的導(dǎo)線在N處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相同，疊加后磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B，B正確?！咀兪?-1】如圖，四條相互平行的細(xì)長直導(dǎo)線垂直坐標(biāo)系xOy平面，導(dǎo)線與坐標(biāo)平面的交點(diǎn)為a、b、c、d四點(diǎn)。已知a、b、c、d為正方形的四個(gè)頂點(diǎn)，正方形中心位于坐標(biāo)原點(diǎn)O，e為cd的中點(diǎn)且在y軸上；四條導(dǎo)線中的電流大小相等，其中過a點(diǎn)的導(dǎo)線的電流方向垂直坐標(biāo)平面向里，其余導(dǎo)線電流方向垂直坐標(biāo)平面向外。則()A．O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0B．O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向由O指向cC．e點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向沿y軸正方向D．e點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向沿y軸負(fù)方向解析：選BD由題知，四條導(dǎo)線中的電流大小相等，且到O點(diǎn)的距離相等，故四條導(dǎo)線在O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，根據(jù)右手螺旋定則可知，四條導(dǎo)線中電流在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向如圖1所示。由圖可知，Bb與Bc相互抵消，Ba與Bd合成，根據(jù)平行四邊形定則，可知O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向由O指向c，其大小不為零，故A錯(cuò)誤，B正確；由題知，四條導(dǎo)線中的電流大小相等，a、b到e點(diǎn)的距離相等，故a、b在e點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，c、d到e點(diǎn)的距離相等，故c、d在e點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，根據(jù)右手螺旋定則可知，四條導(dǎo)線中電流在e點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向如圖2所示。由圖可知Bc與Bd大小相等，方向相反，互相抵消；而Bb與Ba大小相等，方向如圖2所示，根據(jù)平行四邊形定則，可知兩個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度的合磁感應(yīng)強(qiáng)度沿y軸負(fù)方向，故C錯(cuò)誤，D正確?！咀兪?-2】如圖所示，矩形abcd的邊長bc是ab的2倍。兩細(xì)長直導(dǎo)線通有大小相等、方向相反的電流，垂直穿過矩形平面，與平面交于e、f兩點(diǎn)，其中e、f分別為ad、bc的中點(diǎn)。下列說法正確的是()A．a(chǎn)點(diǎn)與b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同B．a(chǎn)點(diǎn)與c點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同C．a(chǎn)點(diǎn)與d點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同D．a(chǎn)點(diǎn)與b、c、d三點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度均不相同解析：選B通電直導(dǎo)線在周圍形成的磁場(chǎng)，大小為B＝eq\f(kI,r)，由安培定則可得各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的平面圖，如圖所示，由對(duì)稱性可知a點(diǎn)與c點(diǎn)的合磁感應(yīng)強(qiáng)度等大同向，b點(diǎn)與d點(diǎn)的合磁感應(yīng)強(qiáng)度等大同向，故B正確。【變式4-3】如圖所示為六根與水平面平行的導(dǎo)線的橫截面示意圖，導(dǎo)線分布在正六邊形的六個(gè)角，導(dǎo)線所通電流方向已在圖中標(biāo)出。已知每條導(dǎo)線在O點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0，則正六邊形中心O處磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向()A.大小為零B.大小2B0，方向沿x軸負(fù)方向C.大小4B0，方向沿x軸正方向D.大小4B0，方向沿y軸正方向答案D解析根據(jù)磁場(chǎng)的疊加原理，將最右面向里的電流在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)與最左面向外的電流在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)進(jìn)行合成，則這兩根導(dǎo)線的合磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1；同理，將左上方向外的電流在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)與右下方向里的電流在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)進(jìn)行合成，則這兩根導(dǎo)線的合磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2；將右上方向里的電流在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)與左下方向外的電流在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)進(jìn)行合成，則這兩根導(dǎo)線的合磁感應(yīng)強(qiáng)度為B3，如圖所示，根據(jù)磁場(chǎng)疊加原理可知B1＝B2＝B3＝2B0，由幾何關(guān)系可知B2與B3的夾角為120°，故將B2與B3合成，則它們的合磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也為2B0，方向與B1的方向相同，最后將其與B1合成，可得正六邊形中心處磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為4B0，方向沿y軸正方向，選項(xiàng)D正確，A、B、C錯(cuò)誤。【題型5聯(lián)系實(shí)際問題】【例5】宇宙中“破壞力”最強(qiáng)的天體“磁星”，危險(xiǎn)程度不亞于黑洞，其磁感應(yīng)強(qiáng)度相當(dāng)于地球磁場(chǎng)的1000萬億倍，下列有關(guān)磁星的磁場(chǎng)說法正確的是（）A．磁場(chǎng)只存在于“磁星”外部，而“磁星”內(nèi)部不存在磁場(chǎng)B．“磁星”表面的磁場(chǎng)強(qiáng)，磁感線密集，故磁感線可能相交C．“磁星”表面某點(diǎn)靜止一小磁針，其極指向該點(diǎn)磁場(chǎng)方向D．在“磁星”表面有一個(gè)線圈，穿過該線圈的磁通量不可能為零【答案】C【解析】A．因?yàn)榇鸥芯€是閉合的曲線，所以磁場(chǎng)既存在于“磁星”外部，也存在于“磁星”內(nèi)部，故A錯(cuò)誤；B．因?yàn)榇鸥芯€上某點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向，所以磁感線不可能相交，故B錯(cuò)誤；C．小磁針靜止時(shí)極所指的方向?yàn)樵擖c(diǎn)的磁場(chǎng)方向，故C正確；D．在“磁星”表面有一個(gè)線圈，若該線圈與該處磁場(chǎng)方向平行，則穿過該線圈的磁通量為零，故D錯(cuò)誤。故選C。【變式5-1】某校物理興趣小組用圖示裝置估測(cè)磁體附近的磁感應(yīng)強(qiáng)度。他們將一小羅盤磁針放在一個(gè)水平放置的螺線管的軸線上，如圖甲所示．小磁針靜止時(shí)N極指向處于水平面內(nèi)xOy坐標(biāo)系中的y軸正方向，當(dāng)接通電源后，發(fā)現(xiàn)小磁針N極指向與y軸正方向成30°角的方向，其俯視圖如圖乙所示，已知該實(shí)驗(yàn)所在地面處地磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的水平分量為3×10-5T。（1）請(qǐng)?jiān)趫D上標(biāo)明螺線管導(dǎo)線的繞向；（2）求該通電螺線管在小磁針處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大?。ó嫵霰匾氖噶渴疽鈭D；計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）?！敬鸢浮浚?）；（2）【詳解】（1）由題意可知螺線管右端為N極，根據(jù)安培定則以及電源正負(fù)極位置作出螺線管導(dǎo)線的繞向如圖所示。（2）設(shè)該通電螺線管在小磁針處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度為Bx，由題意知地磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的水平分量為3×10-5T，小磁針處合磁感應(yīng)強(qiáng)度B與y軸正方向成30°角，如圖所示根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度的疊加法則可得解得【變式5-2】特高壓直流輸電是國家重點(diǎn)能源工程。如圖所示，兩根等高、相互平行的水平長直導(dǎo)線分別通有方向相同的電流和，。a、b、c三點(diǎn)連線與兩根導(dǎo)線等高并垂直，b點(diǎn)位于兩根導(dǎo)線間的中點(diǎn)，a、c兩點(diǎn)與b點(diǎn)距離相等，d點(diǎn)位于b點(diǎn)正下方。不考慮地磁場(chǎng)的影響，則（）A．b點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0B．d點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0C．a(chǎn)點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向下D．c點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向下【答案】C【詳解】A．通電直導(dǎo)線周圍產(chǎn)生磁場(chǎng)方向由右手螺旋定則判斷，在b點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向向上，在b點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向向下，因?yàn)榧磩t在b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度不為零，故A錯(cuò)誤；B．由于可知電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)在d處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大，則d點(diǎn)處的磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度不可能為零，故B錯(cuò)誤；C．由右手螺旋定則可知，兩電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)在a處都是豎直向下，則兩電流的合磁場(chǎng)在a處方向豎直向下，故C正確；D．由右手螺旋定則可知，兩電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)在c處都是豎直向上，則兩電流的合磁場(chǎng)在c處方向豎直向上，故D錯(cuò)誤。故選C。【變式5-3】（多選）安裝適當(dāng)?shù)能浖?，利用智能手機(jī)中的磁傳感器可以測(cè)量磁感應(yīng)強(qiáng)度B。如圖，在手機(jī)上建立直角坐標(biāo)系，手機(jī)顯示屏所在平面為xOy面。某同學(xué)在某地對(duì)地磁場(chǎng)進(jìn)行了四次測(cè)量，每次測(cè)量時(shí)y軸指向不同方向而z軸正向保持豎直向上。根據(jù)表中測(cè)量結(jié)果可推知（

）測(cè)量序號(hào)Bx/μTBy/μTBz/μT1021-4520-20-463210-454-210-45A．測(cè)量地點(diǎn)位于南半球B．當(dāng)?shù)氐牡卮艌?chǎng)大小約為50μTC．第2次測(cè)量時(shí)y軸正向指向南方D．第3次測(cè)量時(shí)y軸正向指向東方【答案】BC【詳解】A．如圖所示地球可視為一個(gè)磁偶極，磁南極大致指向地理北極附近，磁北極大致指向地理南極附近。通過這兩個(gè)磁極的假想直線（磁軸）與地球的自轉(zhuǎn)軸大約成11.3度的傾斜。由表中z軸數(shù)據(jù)可看出z軸的磁場(chǎng)豎直向下，則測(cè)量地點(diǎn)應(yīng)位于北半球，A錯(cuò)誤；B．磁感應(yīng)強(qiáng)度為矢量，故由表格可看出此處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大致為計(jì)算得B≈50μTB正確；CD．由選項(xiàng)A可知測(cè)量地在北半球，而北半球地磁場(chǎng)指向北方斜向下，則第2次測(cè)量，測(cè)量，故y軸指向南方，第3次測(cè)量，故x軸指向北方而y軸則指向西方，C正確、D錯(cuò)誤。故選BC。

專題13.2磁感應(yīng)強(qiáng)度磁通量【人教版】TOC\o"1-3"\t"正文,1"\h【題型1磁感應(yīng)強(qiáng)度的理解】 【題型2勻強(qiáng)磁場(chǎng)問題】 【題型3磁通量的理解與計(jì)算】 【題型4磁感應(yīng)強(qiáng)度的疊加】 【題型5聯(lián)系實(shí)際問題】 【題型1磁感應(yīng)強(qiáng)度的理解】【例1】(多選)一小段長為L的通電直導(dǎo)線放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的磁場(chǎng)中，當(dāng)通過它的電流為I時(shí)，所受安培力為F。以下關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度B的說法正確的是()A．磁感應(yīng)強(qiáng)度B一定等于eq\f(F,IL)B．磁感應(yīng)強(qiáng)度B可能大于或等于eq\f(F,IL)C．磁場(chǎng)中通電直導(dǎo)線受力大的地方，磁感應(yīng)強(qiáng)度一定大D．在磁場(chǎng)中通電直導(dǎo)線也可以不受安培力解析：選BD只有在通電直導(dǎo)線垂直于磁場(chǎng)時(shí)，B＝eq\f(F,IL)才成立，通電直導(dǎo)線和磁場(chǎng)不垂直時(shí)，B>eq\f(F,IL)，通電直導(dǎo)線和磁場(chǎng)平行時(shí)，導(dǎo)線不受安培力，故A錯(cuò)誤，B、D正確；磁感應(yīng)強(qiáng)度是用比值法定義的，通電直導(dǎo)線受力大的地方，磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定大，C錯(cuò)誤?！咀兪?-1】關(guān)于磁場(chǎng)中某一點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，下列說法正確的是()A．與一小段通電直導(dǎo)線所受磁場(chǎng)力的方向一致B．與運(yùn)動(dòng)電荷所受磁場(chǎng)力的方向一致C．與小磁針N極所受磁場(chǎng)力的方向一致D．與小磁針S極所受磁場(chǎng)力的方向一致解析：選C磁場(chǎng)中某一點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，與小磁針N極受力方向一致，C正確，A、B、D錯(cuò)誤?！咀兪?-2】在城市建設(shè)施工中，經(jīng)常需要確定地下金屬管線的位置，如圖所示。有一種探測(cè)的方法是，首先給金屬長直管線通上電流，再用可以測(cè)量磁場(chǎng)強(qiáng)弱、方向的儀器進(jìn)行以下操作：①用測(cè)量儀在金屬管線附近的水平地面上找到磁感應(yīng)強(qiáng)度最強(qiáng)的某點(diǎn)，記為a；②在a點(diǎn)附近的地面上，找到與a點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度相同的若干點(diǎn)，將這些點(diǎn)連成直線EF；③在地面上過a點(diǎn)垂直于EF的直線上，找到磁場(chǎng)方向與地面夾角為45°的b、c兩點(diǎn)，測(cè)得b、c兩點(diǎn)距離為L。由此可確定金屬管線()A．平行于EF，深度為eq\f(L,2) B．平行于EF，深度為LC．垂直于EF，深度為eq\f(L,2) D．垂直于EF，深度為L解析：選A如圖，畫出垂直于金屬管線方向的截面，可知磁場(chǎng)最強(qiáng)的點(diǎn)a即為地面上距離管線最近的點(diǎn)，找出b、c兩點(diǎn)的位置，由題意可知EF過a點(diǎn)垂直于紙面，所以金屬管線與EF平行，根據(jù)幾何關(guān)系得深度為eq\f(L,2)，A正確?！咀兪?-3】磁場(chǎng)中某區(qū)域的磁感線如圖所示，則()A．a(chǎn)點(diǎn)處沒有磁感線，磁感應(yīng)強(qiáng)度為零B．a(chǎn)點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度比b點(diǎn)處大C．b點(diǎn)處的磁場(chǎng)方向和該點(diǎn)的切線方向垂直D．把一個(gè)小磁針放在b點(diǎn)，靜止時(shí)小磁針N極的指向水平向右解析：選D磁感線的疏密表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，由題圖可知，a點(diǎn)處的磁感線比b處的磁感線稀疏，則a點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度比b點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度小，故A、B錯(cuò)誤；某點(diǎn)磁感線的切線方向就是磁場(chǎng)的方向，小磁針靜止時(shí)N極所指的方向是磁場(chǎng)方向，故C錯(cuò)誤，D正確?！绢}型2勻強(qiáng)磁場(chǎng)問題】【例2】（多選）如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，水平放置一根長直通電導(dǎo)線，電流的方向垂直紙面向里，以直導(dǎo)線為中心的同一圓周上有a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)，連線ac和bd是相互垂直的兩條直徑，且b、d在同一豎直線上，則()A．c點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的值最小B．b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的值最大C．b、d兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度不同D．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同答案AC【變式2-1】（多選）如圖為通電螺線管．A為螺線管外一點(diǎn)，B、C兩點(diǎn)在螺線管的垂直平分線上，則下列說法正確的是()A．磁感線最密處為A處，最疏處為B處B．磁感線最密處為B處，最疏處為C處C．小磁針在B處和A處N極都指向左方D．小磁針在B處和C處N極都指向右方答案BC【變式2-2】如圖所示為某條形磁鐵磁場(chǎng)的部分磁感線．則下列說法正確的是A．該磁場(chǎng)是勻強(qiáng)磁場(chǎng)B．a(chǎn)點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度比b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度小C．a(chǎn)點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度比b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大D．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的磁場(chǎng)方向相反【答案】C【詳解】勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感線是一些平行且等間距的直線，故A錯(cuò)誤；磁感線的疏密程度反映了磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，故a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大于b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，故B錯(cuò)誤，C正確；磁感線上任何一點(diǎn)的切線方向都跟這一點(diǎn)的磁場(chǎng)方向相同，故a、b的磁場(chǎng)方向相同，故D錯(cuò)誤．所以C正確，ABD錯(cuò)誤．【變式2-3】（多選）如圖所示為電流天平原理示意圖，天平的右臂下面掛有一個(gè)矩形線圈，線圈匝數(shù)為N，水平邊長為L，線圈的下部處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直紙面.現(xiàn)用其來測(cè)量勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度.當(dāng)線圈中通有電流I（方向如圖）時(shí)，在天平左、右兩邊加上質(zhì)量分別為、的砝碼，天平平衡。當(dāng)電流反向（大小不變）時(shí)，左邊再加上質(zhì)量為m的砝碼后，天平重新平衡，已知重力加速度為g。由此可知（）A．磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向里B．磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為C．磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為D．以上結(jié)果都不對(duì)【答案】BC【詳解】若磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向垂直紙面向里，開始線圈所受安培力的方向向向下，電流方向相反，則安培力方向反向，變?yōu)樨Q直向上，相當(dāng)于右邊少了兩倍的安培力大小，所以右邊應(yīng)加砝碼；若磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向垂直紙面向外，開始線圈所受安培力的方向向向上，電流方向相反，則安培力方向反向，變?yōu)樨Q直向下，相當(dāng)于右邊多了兩倍的安培力大小，需要在左邊加砝碼，有托盤的質(zhì)量為左面加上質(zhì)量為m的鉤碼后解得，所以故選BC。【題型3磁通量的理解與計(jì)算】【例3】如圖所示是等腰直角三棱柱，其中側(cè)面abcd為正方形，邊長為L，按圖示位置放置于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，下列說法中正確的是()A．通過abcd平面的磁通量大小為BL2B．通過dcfe平面的磁通量大小為eq\f(\r(2),2)BL2C．通過abfe平面的磁通量大小為eq\f(\r(2),2)BL2D．磁通量有正負(fù)，所以是矢量解析：選Babcd平面在垂直于磁場(chǎng)方向的投影面積S1＝eq\f(\r(2),2)L2，所以通過abcd平面的磁通量Φ1＝BS1＝eq\f(\r(2),2)BL2，故A錯(cuò)誤；dcfe平面與磁場(chǎng)垂直，S2＝eq\f(\r(2),2)L2，所以通過dcfe平面的磁通量Φ2＝eq\f(\r(2),2)BL2，故B正確；abfe平面與磁場(chǎng)平行，S3＝0，則通過abfe平面的磁通量Φ3＝0，故C錯(cuò)誤；磁通量是標(biāo)量，但有正負(fù)，表示的是穿入還是穿出平面，故D錯(cuò)誤?！咀兪?-1】如圖所示，兩個(gè)單匝線圈a、b的半徑分別為r和2r。圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)B的邊緣恰好與a線圈重合，則穿過a、b兩線圈的磁通量之比為()A．1∶1 B．1∶2C．1∶4 D．4∶1解析：選A由題圖可知，穿過a、b兩個(gè)線圈的磁通量均為Φ＝B·πr2，因此磁通量之比為1∶1，A正確?！咀兪?-2】如圖是條形磁鐵磁場(chǎng)的部分磁感線，一金屬線圈從A位置開始沿紙面水平向右勻速移動(dòng)過程中，穿過線圈的磁通量（）A．逐漸增大 B．先增大后減小C．逐漸減小 D．先減小后增大【答案】C【詳解】遠(yuǎn)離磁極，磁場(chǎng)減弱，穿過線圈平面的磁感線條數(shù)減少，磁通量減小。故選C?！咀兪?-3】如圖所示，閉合矩形導(dǎo)體框在水平向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞豎直方向的對(duì)稱軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，導(dǎo)體框的面積為S。導(dǎo)體框從圖示位置開始轉(zhuǎn)動(dòng)并計(jì)時(shí)，則下列說法正確的是（）A．0時(shí)刻穿過導(dǎo)體框的磁通量為0B．導(dǎo)體框從圖示位置轉(zhuǎn)過30°，穿過導(dǎo)體框的磁通量為C．導(dǎo)體框從圖示位置轉(zhuǎn)過60°，穿過導(dǎo)體框的磁通量為D．導(dǎo)體框從圖示位置轉(zhuǎn)過180°，穿過導(dǎo)體框的磁通量為【答案】A【詳解】A．0時(shí)刻導(dǎo)體框與磁場(chǎng)方向平行，穿過導(dǎo)體框的磁通量為0，故A正確；B．導(dǎo)體框從圖示位置轉(zhuǎn)過30°，穿過導(dǎo)體框的磁通量為故B錯(cuò)誤；C．導(dǎo)體框從圖示位置轉(zhuǎn)過60°，穿過導(dǎo)體框的磁通量為故C錯(cuò)誤；D．導(dǎo)體框從圖示位置轉(zhuǎn)過180°，導(dǎo)體框和磁場(chǎng)平行，穿過導(dǎo)體框的磁通量為0，故D錯(cuò)誤；故選A。【題型4磁感應(yīng)強(qiáng)度的疊加】【例4】兩足夠長直導(dǎo)線均折成直角，按圖示方式放置在同一平面內(nèi)，EO與O′Q在一條直線上，PO′與OF在一條直線上，兩導(dǎo)線相互絕緣，通有相等的電流I，電流方向如圖所示。若一根無限長直導(dǎo)線通過電流I時(shí)，所產(chǎn)生的磁場(chǎng)在距離導(dǎo)線d處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，則圖中與導(dǎo)線距離均為d的M、N兩點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為()A．B、0 B．0、2BC．2B、2B D．B、B解析：選B豎直方向的兩段導(dǎo)線中電流相等，且在同一直線上，可把EO與O′Q等效成一根無限長直導(dǎo)線，同理PO′與OF等效成一根無限長直導(dǎo)線。根據(jù)安培定則可知，兩根無限長直導(dǎo)線在M處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相反，疊加后磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0；豎直方向的導(dǎo)線和水平方向的導(dǎo)線在N處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相同，疊加后磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B，B正確。【變式4-1】如圖，四條相互平行的細(xì)長直導(dǎo)線垂直坐標(biāo)系xOy平面，導(dǎo)線與坐標(biāo)平面的交點(diǎn)為a、b、c、d四點(diǎn)。已知a、b、c、d為正方形的四個(gè)頂點(diǎn)，正方形中心位于坐標(biāo)原點(diǎn)O，e為cd的中點(diǎn)且在y軸上；四條導(dǎo)線中的電流大小相等，其中過a點(diǎn)的導(dǎo)線的電流方向垂直坐標(biāo)平面向里，其余導(dǎo)線電流方向垂直坐標(biāo)平面向外。則()A．O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0B．O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向由O指向cC．e點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向沿y軸正方向D．e點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向沿y軸負(fù)方向解析：選BD由題知，四條導(dǎo)線中的電流大小相等，且到O點(diǎn)的距離相等，故四條導(dǎo)線在O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，根據(jù)右手螺旋定則可知，四條導(dǎo)線中電流在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向如圖1所示。由圖可知，Bb與Bc相互抵消，Ba與Bd合成，根據(jù)平行四邊形定則，可知O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向由O指向c，其大小不為零，故A錯(cuò)誤，B正確；由題知，四條導(dǎo)線中的電流大小相等，a、b到e點(diǎn)的距離相等，故a、b在e點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，c、d到e點(diǎn)的距離相等，故c、d在e點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，根據(jù)右手螺旋定則可知，四條導(dǎo)線中電流在e點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向如圖2所示。由圖可知Bc與Bd大小相等，方向相反，互相抵消；而Bb與Ba大小相等，方向如圖2所示，根據(jù)平行四邊形定則，可知兩個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度的合磁感應(yīng)強(qiáng)度沿y軸負(fù)