第2節(jié) 磁感應(yīng)強(qiáng)度 磁通量(分層作業(yè))2022-2023學(xué)年高二物理同步備課系列(人教版2019必修第三冊)(解析版)_第1頁
第2節(jié) 磁感應(yīng)強(qiáng)度 磁通量(分層作業(yè))2022-2023學(xué)年高二物理同步備課系列(人教版2019必修第三冊)(解析版)_第2頁
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文檔簡介

第2節(jié)磁感應(yīng)強(qiáng)度磁通量

題型分組基珊練■

一、磁感應(yīng)強(qiáng)度

1.(2022春?福建福州?高二期中)如圖所示為某條形磁鐵磁場的部分磁感線.則下列說法正確的是

A.該磁場是勻強(qiáng)磁場

B.a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、b兩點(diǎn)的磁場方向相反

【答案】C

【詳解】勻強(qiáng)磁場的磁感線是一些平行且等間距的直線,故A錯誤;磁感線的疏密程度反映了磁場的強(qiáng)弱,

故a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大于分點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度,故B錯誤,C正確;磁感線上任何一點(diǎn)的切線方向都跟這一點(diǎn)

的磁場方向相同,故a、6的磁場方向相同,故D錯誤.所以C正確,ABD錯誤.

2.(2022春?重慶江北?高二重慶十八中階段練習(xí))下列說法中正確的是()

A.根據(jù)電流的公式/=幺,電流和電荷量成正比,電流與時間成反比

t

B.E=£和8都采用了比值定義法,場強(qiáng)Z1的方向與電場力尸的方向相同或相反,磁感應(yīng)強(qiáng)度8的方

向與安培力廠的方向相同或相反

C.電勢降落最快的方向就是場強(qiáng)的方向

D.電場線和磁感線都是客觀存在的閉合曲線

【答案】C

【詳解】A.電流的公式/=幺,是電流的定義式,不是決定式,不能理解電流和電荷量成正比,電流與時

t

間成反比,A錯誤;

B.£=;和8個都采用了比值定義法,場強(qiáng)后的方向與電場力下的方向相同或相反,磁感應(yīng)強(qiáng)度6的方

向與安培力b的方向是相互垂直的,B錯誤;

C.電勢降落最快的方向就是電場強(qiáng)度的方向,C正確;

D.電場線和磁感線都是為了研究場的性質(zhì)方便直觀而假設(shè)的線,不是客觀存在的線,D錯誤。

故選C。

3.(2022春?河南平頂山?高二階段練習(xí))很多電學(xué)物理量像加速度一樣既有定義式(。=")又有決定

式(。=£),下列物理量的定義式和決定式均正確的是()

m

選項(xiàng)物理量定義式?jīng)Q定式

U鳴

A電勢差U=Ed

q

B電流強(qiáng)度TI—nqSv

t

C導(dǎo)體電阻R2R=p—

IS

D磁感應(yīng)強(qiáng)度B=上B=—

ILS

A.AB.BC.CD.D

【答案】C

【詳解】A.0=區(qū)是電勢差的定義式,而切適用于勻強(qiáng)電場兩點(diǎn)間電勢差的計(jì)算,不是電勢差的決

q

定式,故A錯誤;

B./=幺是電流的定義式,而/=是電流的微觀表達(dá)式,故B錯誤;

t

C.R=§是電阻的定義式,R=P(是電阻的決定式,故C正確;

I).B=,是磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式,而8=?不是磁感應(yīng)強(qiáng)度的決定式,故D錯誤。

1LiO

故選Co

4.(2022春?河南南陽?高二校聯(lián)考階段練習(xí))把長20cm的直導(dǎo)線全部放入勻強(qiáng)磁場中,當(dāng)直導(dǎo)線中通過

的電流為0.6A時,該直導(dǎo)線受到的磁場力大小為6.0*IO-N,則該勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可能為()

A.6.0x10"TB.4.5x102TC.3.0X10-2TD.1.5x102T

【答案】A

【詳解】若磁場的方向與電流方向垂直,則

6.0x103

T=5.0X10-2T

0.6x0.2

若磁場的方向與電流方向不垂直,則磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)大于5.0X1()-2T。

故選Ao

5.(2022?上海奉賢?統(tǒng)考一模)如圖,a、b、c分別位于等腰直角三角形的三個頂點(diǎn),在a、6處各有一

通電長直導(dǎo)線垂直穿過紙面,電流方向如圖所示,大小均為乙若其中一根長直導(dǎo)線在。處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大

小為6,忽略其他因素影響,則c處的磁感應(yīng)強(qiáng)度()

C

------------------------------⑥

ab

A.大小為血6,方向向上B.大小為26,方向向左

C.大小為08,方向向下D.大小為26,方向向右

【答案】C

【詳解】根據(jù)安培定則可得導(dǎo)線a、方的電流在。處的磁場方向,作出合磁場如圖:

根據(jù)幾何關(guān)系可知合磁場方向向下,大小

%=舟

故選Co

6.(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矩形線圈,線圈匝數(shù)為N,水平邊長

為〃線圈的下部處在勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直紙面.現(xiàn)用其來測量勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度.當(dāng)線圈中通有

電流/(方向如圖)時,在天平左、右兩邊加上質(zhì)量分別為犯、叫的祛碼,天平平衡。當(dāng)電流反向(大小

不變)時,左邊再加上質(zhì)量為0的祛碼后,天平重新平衡,已知重力加速度為g。由此可知()

B磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為案

C.磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為毀

D.以上結(jié)果都不對

【答案】BC

【詳解】若磁感應(yīng)強(qiáng)度笈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)加祛碼;若磁感應(yīng)強(qiáng)度8

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,需要在左邊加硅碼,有托盤的質(zhì)量為人

=(〃?2+"[o)g-NBIL

左面加上質(zhì)量為力的鉤碼后

(嗎++mg=+NBIL

解得

mg=2NBIL,B=(嗎一'%)g

NIL

所以

故選BC。

7.(2022春?江蘇南通?高三期中)某同學(xué)要測量某地點(diǎn)地磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度,選取的電流元的電流大小

為/,長度為心測得電流元豎直放置時地磁場對它的力的大小為水平東西放置時地磁場對它的力的大

小為巴,設(shè)地磁場在該地點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為6,與豎直方向的夾角為。,則()

A.S=—,cosaB.B=—,sina=~r

1LF2ILF?

I______pI_______p

C.廬一JF;+F;,cos。=UD._1F:-F;,tana=-^

IL乃IL《

【答案】B

【詳解】當(dāng)直導(dǎo)線水平東西放置時,磁場方向與直導(dǎo)線垂直,則

F^BIL

電流元豎直放置時地磁場對它的力的大小為F?可知地磁場的水平分量為

則地磁場方向與豎直方向的夾角

故選B。

二、磁通量

8.(2022春?江蘇無錫?高二校考學(xué)業(yè)考試)如圖是條形磁鐵磁場的部分磁感線,一金屬線圈從力位置開

始沿紙面水平向右勻速移動過程中,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,磁場減弱,穿過線圈平面的磁感線條數(shù)減少,磁通量減小。

故選Co

9.(2022春?福建南平?高二福建省南平市高級中學(xué)??计谥校┤鐖D所示,通電直導(dǎo)線右邊有一個矩形線

框A8CD,線框平面與直導(dǎo)線共面,若使線框A8CO第一次平行移動到圖中虛線位置,第二次以8C邊為軸

翻轉(zhuǎn)180。到圖中虛線位置,則()

AB

DC

A.虛線位置的磁通量與原位置磁通量相等

B.虛線位置的磁通量比原位置磁通量大

C.二次磁通量變化是相等的

D.第一次磁通量的變化比第二次磁通量變化的小

【答案】D

【詳解】A.離導(dǎo)線越遠(yuǎn),導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場越弱,虛線位置的磁通量與原位置磁通量不相等,A錯誤;

B.虛線位置線框的磁通量應(yīng)小于原位置的磁通量,B錯誤;

C.第一次磁場方向從同一個面穿過,磁通量變化為

△包=(舔-穌)S

第二次磁場方向從同正反兩個面穿過,磁通量變化為

△①2=[瑜-(-%)]5=(舔+%)5

則第一次磁通量的變化比第二次磁通量變化的小,并不相等,C錯誤;

D.兩次磁通量

故第一次磁通量的變化比第二次磁通量變化的小,D正確。

故選Do

10.(2022春?云南?高二校聯(lián)考階段練習(xí))如圖所示,閉合矩形導(dǎo)體框在水平向右的勻強(qiáng)磁場中繞豎直方

向的對稱軸。。'勻速轉(zhuǎn)動。已知勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為8,導(dǎo)體框的面積為S。導(dǎo)體框從圖示位置開

始轉(zhuǎn)動并計(jì)時,則下列說法正確的是()

o

O,

A.0時刻穿過導(dǎo)體框的磁通量為0

B.導(dǎo)體框從圖示位置轉(zhuǎn)過30°,穿過導(dǎo)體框的磁通量為且BS

2

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:8s

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BS

【答案】A

【詳解】A.0時刻導(dǎo)體框與磁場方向平行,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

O=BSsin30°=-BS

2

故B錯誤;

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

<D=B5sin60°=—

2

故C錯誤;

D.導(dǎo)體框從圖示位置轉(zhuǎn)過180。,導(dǎo)體框和磁場平行,穿過導(dǎo)體框的磁通量為0,故D錯誤;

故選Ao

11.(2022春?山東棗莊?高二期中)如圖所示,面積為S、匝數(shù)為4的閉合線圈仍。"水平放置,與勻強(qiáng)

磁場8的夾角^二45。?,F(xiàn)將線圈以助邊為軸順時針轉(zhuǎn)動90°,則線圈磁通量變化量的大小為()

c

a

A.0B.—BSC.0BSD.近NBS

2

【答案】C

【分析】線圈在勻強(qiáng)磁場中,當(dāng)線圈平面與磁場方向垂直時,穿過線圈的磁通量中=BS,6是磁感應(yīng)強(qiáng)度,

S是線圈的面積。當(dāng)線圈平面與磁場方向平行時,穿過線圈的磁通量中=0;若既不垂直,也不平行,則可

分解成垂直與平行,根據(jù)中=BSsin6(。是線圈平面與磁場方向的夾角)即可求解。

【詳解】兩次情況下磁感線穿過線圈的面不同,設(shè)初位置時穿過線圈的磁通量為正,則初位置時

①\=(Bsin9)S=與BS

轉(zhuǎn)過90°,到達(dá)末位置時

①2=(-Bcos,)S=-變BS

初、末位置磁通量的變化量的大小為

|A<I>|=|①2fl=夜5s

故選Co

【點(diǎn)睛】對于勻強(qiáng)磁場中磁通量變化量的求解,理解磁通量不是矢量,但要注意分清磁場是從正面還是反

面通過線圈。

12.(2022春?黑龍江牡丹江?高二階段練習(xí))如圖所示,兩只同心圓形線圈a和。位于同一水平面內(nèi),一

條形磁鐵穿過圓心豎直安放,N極朝下,則下列說法正確的是()

A.穿過兩線圈的磁通量均為零B.穿過兩線圈的磁通量相等

C.穿過線圈a的磁通量較大D.穿過線圈6的磁通量較大

【答案】D

【詳解】根據(jù)條形磁鐵的磁場分布情況可知,磁鐵內(nèi)部穿過線圈的磁感線方向向下,外部磁感線方向向上,

由于磁感線是閉合的,磁鐵內(nèi)部的磁感線條數(shù)等于磁鐵外部的磁感線總條數(shù),外部磁感線分布在無限大的

空間中,所以可得

<1>=①內(nèi)一①外

根據(jù)圖中可知

①,二①,①“

W內(nèi)“*內(nèi)6,*外"*外方

所以有

①“<%

故選Do

13.(2022春?河北邢臺?高二邢臺市第二中學(xué)期中)(多選)如圖所示,兩根直導(dǎo)線,通以相同的電流后

平行放置于水平桌面上,一矩形線圈abed從A位置運(yùn)動到對稱的8位置過程中,下列說法正確的是()

A.在6位置穿過線圈的磁感線方向垂直水平面向下

B.在4位置穿過線圈的磁感線方向垂直水平面向下

C.從/到6穿過線圈的磁通量先減小再增大

D.從{到8穿過線圈的磁通量一直增大

【答案】BC

【詳解】AB.根據(jù)安培定則,可知左側(cè)導(dǎo)線在右側(cè)的磁感線方向向下,右側(cè)導(dǎo)線在左側(cè)的磁感線方向向上,

可知,在兩根導(dǎo)線之間中線位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0,兩導(dǎo)線之間的區(qū)域,中線左側(cè)磁場方向向下,中線右側(cè)

磁場方向向上,可知在6位置穿過線圈的磁感線方向垂直水平面向上,在{位置穿過線圈的磁感線方向垂

直水平面向下,A錯誤,B正確;

CD.根據(jù)上述可知,從左往右,磁感應(yīng)強(qiáng)度先減小后增大,則從1到6穿過線圈的磁通量先減小再增大,C

正確,D錯誤。

故選BC。

14.(多選)如圖所示,三角形線框/8C與長直導(dǎo)線網(wǎng),彼此絕緣,AB//MN,且線框被導(dǎo)線分成面積相等的

兩部分,則下列說法正確的是()

A.穿過三角形線框的磁通量一定為零

B.穿過三角形線框的磁通量一定不為零

C.穿過三角形線框的磁通量可能為零

D.導(dǎo)線的V向左移動少許,穿過三角形線框的磁通量可能為零

【答案】BD

【詳解】根據(jù)安培定則可知,穿過右側(cè)的磁場向里,穿過左側(cè)的磁場向外,但通電導(dǎo)線助V周圍越遠(yuǎn)處的磁

感應(yīng)強(qiáng)度越小,所以穿過左側(cè)的磁通量大于穿過右側(cè)的磁通量,則穿過線框的磁通量不為零;向左移動少

許,可能使兩側(cè)的磁通量等大而反向,合磁通量為零。

故選BD。

鞏固綜合提

15.(2023?廣東茂名?統(tǒng)考一模)如圖所示,正方體放在水平地面上,空間有磁感應(yīng)強(qiáng)度為紇、方向與水

平面成45°角斜向上的勻強(qiáng)磁場。一根通電長直導(dǎo)線穿過正方體前后面的中心,電流的方向垂直于紙面向

里。a,b,c,d分別是正方體所在邊的中點(diǎn).在這四點(diǎn)中()

A.c,d兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等B.a,6兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等

C.6點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的值最大D.。點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的值最小

【答案】D

【詳解】a,b,。,d四點(diǎn)的實(shí)際磁感應(yīng)強(qiáng)度為勻強(qiáng)磁場和電流磁場的疊加,如圖所示

由圖可知,a點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

BSFBO+B

。點(diǎn)和d點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

B?=B尸抵丁

。點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

Bc=B<rB

故ABC不符合題意,D符合題意。

故選D。

16.(2022春?山東濟(jì)南?高二期中)(多選)六根相互絕緣的導(dǎo)線,在同一平面內(nèi)組成四個相同的正方形,

導(dǎo)線中通以大小相等的電流,方向如圖所示,在這四個正方形區(qū)域中,磁通量為零的區(qū)域是()

C.IID.IV

【答案】CD

【詳解】以點(diǎn)代表磁場指向紙外,叉代表磁場指向紙內(nèi),根據(jù)安培定則分析可知,各導(dǎo)線在四個區(qū)域產(chǎn)生

的磁場方向如下表所示。根據(jù)磁場的疊加可知,區(qū)域H與區(qū)域W點(diǎn)與叉相同,合磁感應(yīng)強(qiáng)度都是零,故AB

錯誤,CD正確。故選CD。

導(dǎo)線區(qū)域I區(qū)域n區(qū)域川區(qū)域IV

6點(diǎn)、[點(diǎn)點(diǎn)點(diǎn)、點(diǎn)

5叉盧叉

4叉叉、叉又、叉叉

3點(diǎn)、點(diǎn)點(diǎn)、點(diǎn)點(diǎn)點(diǎn)

2更叉點(diǎn)點(diǎn)

1義叉義、叉叉、叉

17.(2022春?新疆哈密?高二期中)(多選)如圖所示,在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為反方向豎直向上的勻強(qiáng)磁

場中,有一面積為S的閉合矩形金屬線框aAd,用絕緣輕質(zhì)細(xì)桿將其懸掛在。點(diǎn),并可繞。點(diǎn)左右擺動。

現(xiàn)讓金屬線框從圖示右側(cè)位置1由靜止釋放,在擺動到左側(cè)位置3的過程中,細(xì)桿和金屬線框平面始終處

于同一平面,且金屬線框始終垂直紙面,圖中金屬線框位于位置1時,它與豎直方向的夾角為45°,金屬

線框位于位置2時,金屬線框與磁場方向平行,金屬線框位于位置3時,它與豎直方向的夾角為30°,下

列說法正確的是()

?4tI

?'/,/

3d21

A.穿過金屬線框的磁通量先變小后變大

B.金屬線框位于位置1時,穿過線框的磁通量為Y至

2

C.金屬線框位于圖示中間位置2時,穿過線框的磁通量為能

D.金屬線框位于位置3時,穿過線框的磁通量為巡回

2

【答案】AB

【詳解】A.由位置1運(yùn)動到位置2的過程中,線框在磁場中的有效面積減小,穿過線框的磁通量減小,由

位置2向右運(yùn)動到位置3時,線框在磁場中的有效面積增大,穿過線框的磁通量增大。故A正確;

B.位于位置1時,線框在磁場中的有效面積為

S有-Scos45。=孝S

故穿過線框的磁通量為

MBS鏟照

有2

故B正確;

C.位于位置2時,線框與磁場方向平行,故線框在磁場中的有效面積為0,故穿過線框的磁通量為0,故C

錯誤;

D.位于位置3時,線框在磁場中的有效面積為

S:,=Ssin30°=-S

A2

故穿過線框的磁通量為

故D錯誤。

故選AB。

【點(diǎn)睛】理解線框在磁場中的有效面積的含義,再根據(jù)磁通量的求解公式進(jìn)行解答。

18.(2022春?山東青島?高二山東省青島第十六中學(xué)期末)某校物理興趣小組用圖示裝置估測磁體附近的

磁感應(yīng)強(qiáng)度。他們將一小羅盤磁針放在一個水平放置的螺線管的軸線上,如圖甲所示.小磁針靜止時N極

指向處于水平面內(nèi)x4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)所在地面處地磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的水平分量為3X107。

(1)請?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)度的大小(畫出必要的矢量示意圖;計(jì)算結(jié)果保留三位有

效數(shù)字)。

【詳解】(1)由題意可知螺線管右端為'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

(2)設(shè)該通電螺線管在小磁針處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度為原,由題意知地磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的水平分量為3X

101,小磁針處合磁感應(yīng)強(qiáng)度8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

tan30°=—

B、

解得

=1.73x10-5T

19.(2022春怏西咸陽高二階段練習(xí))如圖1所示,金屬框架處于與框架垂直的勻強(qiáng)磁場中,Z4OC=45。,

導(dǎo)體棒司與框架接觸良好構(gòu)成回路,且PQLOC。導(dǎo)體棒從零時刻由0位置以n=lm/s勻速向右運(yùn)動,磁

場的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間變化的B-t圖像如圖2所示直線。求:

(1)片1.5s時刻,回路的磁通量;

(2)從零時刻到片3.5s的過程中,回路中磁通量的變化量。

Q

圖1圖2

【答案】(1)1.125Wb;(2)12.25Wb

【詳解】(1)在r=L5s時刻,根據(jù)圖2可知此時磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為

BI5=1.0T

此時導(dǎo)體棒運(yùn)動的位移為

x=vZ=1x1,5m=1.5m

閉合回路圍成的面積為

5,,=-x2=1.125m2

is2

回路的磁通量為

^,5=B,5S,,=1.125Wb

(2)根據(jù)圖2可知推導(dǎo)出磁場在f=0時刻的的磁感應(yīng)強(qiáng)度為

Bo=O.25T

由圖可知笈隨[的變化滿足

B=kt+BQ

代入數(shù)據(jù)解得

B=0.5f+0.25

則在/=3.5s時刻的磁感應(yīng)強(qiáng)度為

%=2T

從零時刻到t=3.5s的過程中磁通量變化為

磁通量的變化量為

1,

△e=535-%=5X(1X3.5)2X2Wb-OWb=12.25Wb

20.(2017?江蘇?高考真題)如圖所示,兩個單匝線圈a、6的半徑分別為r和2r.圓形勻強(qiáng)磁場8的邊緣

6兩線圈的磁通量之比為()

C.1:4D.4:1

【答案】A

【詳解】根據(jù)磁通量的定義,當(dāng)6垂直于S時,穿過線圈的磁通量為。=6S,其中S為有磁感線

穿過區(qū)域的面積,所以圖中a、6兩線圈的磁通量相等,所以A正確;BCD錯誤.

【名師點(diǎn)睛】本題主要注意磁通量的計(jì)算公式中S的含義,它指的是有磁感線穿過區(qū)域的垂直

面積.

21.(2020?浙江?高考真題)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L和乙,a、b、c三點(diǎn)連線與兩根導(dǎo)線等高并垂直,6點(diǎn)位于

兩根導(dǎo)線間的中點(diǎn),a、。兩點(diǎn)與6點(diǎn)距離相等,d點(diǎn)位于6點(diǎn)正下方。不考慮地磁場的影響,則()

A.方點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0

B.d點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0

C.a點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向下

D.。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)生磁場方向由右手螺旋定則判斷,人在。點(diǎn)產(chǎn)生的磁場方向向上,八在6點(diǎn)

產(chǎn)生的磁場方向向下,因?yàn)?/p>

A>4

則在。點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度不為零,故A錯誤;

B.由于

可知電流L產(chǎn)生的磁場在d處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大,則d點(diǎn)處的磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度不可能為零,故B錯誤;

C.由右手螺旋定則可知,兩電流產(chǎn)生的磁場在a處都是豎直向下,則兩電流的合磁場在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)生的磁場在。處都是豎直向上,則兩電流的合磁場在。處方向豎直向上,

故D錯誤。

故選C。

22.(2021?全國?高考真題)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),式與O'Q在

一條直線上,P。'與。尸在一條直線上,兩導(dǎo)線相互絕緣,通有相等的電流/,電流方向如圖所示。若一根

無限長直導(dǎo)線通過電流/時,所產(chǎn)生的磁場在距離導(dǎo)線d處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為8,則圖中與導(dǎo)線距離均為

d的隊(duì)/V兩點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為()

Q

M/

E八

A.B、0B.0、2BC.2B、28D.B、B

【答案】B

【詳解】兩直角導(dǎo)線可以等效為如圖所示的兩直導(dǎo)線,由安培定則可知,兩直導(dǎo)線分別在M處的磁感應(yīng)強(qiáng)

度方向?yàn)榇怪奔埫嫦蚶铩⒋怪奔埫嫦蛲?,?處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零:兩直導(dǎo)線在力,處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向均

垂直紙面向里,故N處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為28:綜上分析B正確。

EO'Q

23.(2022?全國?高考真題)(多選)安裝適當(dāng)?shù)能浖螅弥悄苁謾C(jī)中的磁傳感器可以測量磁感應(yīng)強(qiáng)

度員如圖,在手機(jī)上建立直角坐標(biāo)系,手機(jī)顯示屏所在平面為x0面。某同學(xué)在某地對地磁場進(jìn)行了四次

測量,每次測量時y軸指向不同方向而z軸正向保持豎直向上。根據(jù)表中測量結(jié)果可推知()

測量序號WuTBy/fe/nT

1021-45

20-20-46

3210-45

4-210-45

B.當(dāng)?shù)氐牡卮艌龃笮〖s為50uT

C.第2次測量時y軸正向指向南方

D.第3次測量時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。通過這兩個磁極

的假想直線(磁軸)與地球的自轉(zhuǎn)軸大約成1L3度的傾斜。由表中z軸數(shù)據(jù)可看出z軸的磁場豎直向下,

則測量地點(diǎn)應(yīng)位于北半球,A錯誤;

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

B=IB:+B;=JB;+B;

計(jì)算得

B%50PT

B正確;

CD.由選項(xiàng)A可知測量地在北半球,而北半球地磁場指向北方斜向下,則第2次測量,測量8,<0,故尸

軸指向南方,第3次測量8、>0,故x軸指向北方而y軸則指向西方,C正確、D錯誤。

故選BC。

24.(2021?福建?高考真題)(多選)如圖,四條相互平行的細(xì)長直導(dǎo)線垂直坐標(biāo)系X。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為正方形的四個頂點(diǎn),正方形中心位于坐標(biāo)原點(diǎn)“e

為〃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?------@b

I

I

I

I

I(

一oHx

I,

I

I

cO-----------------“--Qd

A.。點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0

B.。點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向由。指向c

C.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

【答案】BD

【詳解】AB.由題知,四條導(dǎo)線中的電流大小相等,且到。點(diǎn)的距離相等,故四條導(dǎo)線在0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)線中在。點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向,如圖所示

X

由圖可知,紇與B,相互抵消,紇與約合成,根據(jù)平行四邊形定則,可知。點(diǎn)的

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