2025-2026學(xué)年上學(xué)期高二物理人教版(2019)期末必刷??碱}之磁感應(yīng)強度 磁通量_第1頁
2025-2026學(xué)年上學(xué)期高二物理人教版(2019)期末必刷常考題之磁感應(yīng)強度 磁通量_第2頁
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第44頁(共44頁)2025-2026學(xué)年上學(xué)期高二物理人教版(2019)期末必刷常考題之磁感應(yīng)強度磁通量一.選擇題(共6小題)1.如圖所示,垂直于紙面向里的勻強磁場中,有一面積為S匝數(shù)為n的矩形線圈abcd,線圈可以繞O1O2轉(zhuǎn)動。已知磁場的磁感應(yīng)強度為B,下列說法正確的是()A.磁通量是矢量,既有大小又有方向 B.圖示位置時,穿過線框的磁通量為nBS C.圖示位置時,穿過線框的磁通量為BS D.當(dāng)線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過180°的過程中,穿過線圈的磁通量的變化量大小為02.如圖所示,圓周上的三個點A、B、C構(gòu)成等邊三角形,O點是圓心,在A、B、C三個點各固定一根與紙面垂直的通電長直導(dǎo)線,電流方向如圖所示。已知單條長直導(dǎo)線在O點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度大小均為B0,下列說法正確的是()A.O點的磁感應(yīng)強度大小為2B0 B.O點的磁感應(yīng)強度為0 C.O點磁場的方向由B指向A D.O點磁場的方向由C指向A3.關(guān)于下列物理公式,說法正確的是()A.C=QU是電容的決定式,B.因R=UI,說明R與U成正比、與C.用電器消耗的電功率都可用P=UI來計算 D.磁感應(yīng)強度的定義式B=4.下面是某同學(xué)對一些概念及公式的理解,其中正確的是()A.根據(jù)電場強度的定義式E=FqB.由電勢定義式φ=Epq可知,電場中某點的電勢與置于該點的試探電荷的電荷量C.根據(jù)公式C=QUD.由B=FIL可知,5.在正方形ABCD的中心有一以O(shè)點為圓心的鐵環(huán),如圖所示纏繞著通電絕緣導(dǎo)線,當(dāng)通電方向如圖所示時,O點的磁感應(yīng)強度大小為B0?,F(xiàn)在A、B、C、D四點放置如圖所示的通電直導(dǎo)線,電流強度如圖所示。已知正方形邊長為l,通電直導(dǎo)線周圍磁場B=kId,其中k為已知系數(shù),I為電流強度,d為到通電導(dǎo)線的直線距離。則此時OA.B=0 B.B=2C.B=D.B=B06.關(guān)于磁感應(yīng)強度,下列認識正確的是()A.由公式B=FIl可知,磁感應(yīng)強度B與F成正比,與IlB.磁感應(yīng)強度只能用來表示磁場的強弱 C.若一小段通電導(dǎo)線在某點不受磁場力的作用,則該點的磁感應(yīng)強度一定為0 D.磁感應(yīng)強度的方向即小磁針靜止時N的指向二.多選題(共3小題)(多選)7.如圖所示,在水平向右的勻強磁場中,水平放置一根通電直導(dǎo)線(圖中圓環(huán)中心處),電流方向垂直紙面向外,a、b、c、d是以通電直導(dǎo)線為圓心的同一圓周上的四點,ac與磁場方向垂直,bd與磁場方向平行,ac、bd都過圓心。已知a點的磁感應(yīng)強度為0,下列說法正確的有()A.c點的磁感應(yīng)強度為b點磁感應(yīng)強度的2倍 B.b、d兩點的磁感應(yīng)強度方向相互垂直 C.b、d兩點的磁感應(yīng)強度大小相等 D.在該圓周上c點的磁感應(yīng)強度最大(多選)8.根據(jù)條形磁體的磁場分布情況用塑料制作一個模具,在模具中放入一條形磁鐵,如圖所示,模具側(cè)邊界與條形磁體的磁感線重合。取一柔軟的彈性線圈套在模具上保持水平,線圈貼著模具豎直向上平移過程中,則()A.線圈所處位置的磁感應(yīng)強度變小 B.線圈所處位置的磁感應(yīng)強度不變 C.通過線圈的磁通量變小 D.通過線圈的磁通量不變(多選)9.如圖所示,兩根無限長通電直導(dǎo)線水平且平行放置,分別通有電流為I1和I2,且I1=2I2。一無限長光滑絕緣桿垂直于兩導(dǎo)線水平放置,三者位于同一高度,一帶正電的小球P穿在絕緣桿上,小球P從靠近a的地方以某一速度向右運動,小球受到的洛倫茲力設(shè)為F。已知導(dǎo)線及桿始終固定不動,通有電流I的無限長直導(dǎo)線在其周圍產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強度B=kIr,其中k為常量,A.兩導(dǎo)線之間某位置的磁感應(yīng)強度為零 B.小球沿桿方向做減速運動 C.F先減小后增大再減小 D.F先垂直紙面向里后垂直紙面向外三.填空題(共4小題)10.生產(chǎn)生活中需要用到大量銅芯線,其中一種雙芯銅芯線的結(jié)構(gòu)如圖所示,cd和ef為兩根相互平行的銅芯線,a、b兩點位于兩銅芯線所在的平面內(nèi),a、b兩點到cd銅芯線的距離相等,b點到兩銅芯線的距離相等,當(dāng)流過兩根銅芯線的電流大小相同、方向相反時,b點的磁感應(yīng)強度大小(填“大于”或“等于”)零,a點的磁場方向垂直紙面(填“向外”或“向里”),cd和ef兩銅芯線間的安培力互相(填“吸引”或“排斥”)。11.如圖所示,四根完全相同的電阻絲連接成一個閉合的正方形線框,O為正方形線框的中心。當(dāng)強度為I的電流從a點流入b點流出時,則:(1)ab邊電流I1和ad邊電流I2的大小之比為;(2)ab邊在O點產(chǎn)生的磁場方向為(選填“垂直于紙面向里”或“垂直于紙面向外”);(3)已知直導(dǎo)線在O點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度大小與流經(jīng)導(dǎo)線的電流大小成正比,若ab邊在O點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度為B,則整個線框在O點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度為。12.如圖所示,矩形線框面積為S,處于磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場中,線框可繞如圖所示的方向與磁場垂直的虛線軸轉(zhuǎn)動,當(dāng)線框平面與磁場方向的夾角為150°時穿過線框的磁通量為,從當(dāng)前位置轉(zhuǎn)動240°后,穿過線框的磁通量的變化量的絕對值為。13.如圖中圓環(huán)通電后,小磁針N極向紙面里轉(zhuǎn)動,則此時通入圓環(huán)中的電流方向為(填“順時針”或“逆時針”);如圖中磁場的磁感應(yīng)強度大小為B,線圈的面積為S,當(dāng)線圈從圖示位置繞OO′軸轉(zhuǎn)過60°時,穿過該線圈的磁通量為。四.解答題(共2小題)14.如圖所示,線圈平面與水平方向夾角θ=60°,線圈平面面積S=0.4m2??臻g中存在一范圍足夠大的勻強磁場,方向豎直向下,磁感應(yīng)強度B=0.6T,設(shè)此時穿過線圈的磁通量為正,求:(1)此時穿過線圈的磁通量Φ;(2)把線圈以cd為軸順時針轉(zhuǎn)過120°,穿過線圈磁通量的變化量ΔΦ。15.如圖所示,固定的三角形金屬框架MON平面與勻強磁場B垂直,導(dǎo)體ab能緊貼金屬框架運動,且始終與導(dǎo)軌ON垂直,sin37°=0.6,cos37°=0.8。(1)若B=2T,ab從O點開始向右以v0=0.2m/s的速度勻速運動3s過程中,求回路的磁通量的變化量;(2)若初狀態(tài)時回路面積為S0=2m

2025-2026學(xué)年上學(xué)期高二物理人教版(2019)期末必刷??碱}之磁感應(yīng)強度磁通量參考答案與試題解析一.選擇題(共6小題)題號123456答案CACACD二.多選題(共3小題)題號789答案BCDADCD一.選擇題(共6小題)1.如圖所示,垂直于紙面向里的勻強磁場中,有一面積為S匝數(shù)為n的矩形線圈abcd,線圈可以繞O1O2轉(zhuǎn)動。已知磁場的磁感應(yīng)強度為B,下列說法正確的是()A.磁通量是矢量,既有大小又有方向 B.圖示位置時,穿過線框的磁通量為nBS C.圖示位置時,穿過線框的磁通量為BS D.當(dāng)線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過180°的過程中,穿過線圈的磁通量的變化量大小為0【考點】計算磁通量的變化量;磁通量的計算.【專題】定量思想;推理法;磁場磁場對電流的作用;推理論證能力.【答案】C【分析】根據(jù)磁通量的概念和標量性質(zhì)以及磁通量的變化量的計算進行分析解答。【解答】解:A.磁通量是標量,不是矢量,故A錯誤;BC.圖示位置時,穿過線框的磁通量為Φ1=BS,與線圈匝數(shù)無關(guān),故B錯誤,C正確;D.當(dāng)線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過180°時,則穿過矩形線圈的磁通量是Φ2=﹣BS,穿過線圈的磁通量的變化量大小|ΔΦ|=|Φ2﹣Φ1|=2BS,故D錯誤。故選:C?!军c評】考查磁通量的計算,理解磁通量的標量性質(zhì)和概念,屬于基礎(chǔ)題。2.如圖所示,圓周上的三個點A、B、C構(gòu)成等邊三角形,O點是圓心,在A、B、C三個點各固定一根與紙面垂直的通電長直導(dǎo)線,電流方向如圖所示。已知單條長直導(dǎo)線在O點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度大小均為B0,下列說法正確的是()A.O點的磁感應(yīng)強度大小為2B0 B.O點的磁感應(yīng)強度為0 C.O點磁場的方向由B指向A D.O點磁場的方向由C指向A【考點】磁感應(yīng)強度的矢量疊加.【專題】定量思想;推理法;磁場磁場對電流的作用;推理論證能力.【答案】A【分析】根據(jù)題意求解導(dǎo)線A、B和C在O點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度大小,根據(jù)平行四邊形定則求解O點的合磁感應(yīng)強度即可?!窘獯稹拷猓焊鶕?jù)右手螺旋定則判斷三通電導(dǎo)線在O點產(chǎn)生磁場的磁感應(yīng)強度的方向如圖由題意,根據(jù)磁場的矢量合成可知,合磁場大小為B=2B0方向與BC的方向相同,即由A指向B。故A正確,BCD錯誤。故選:A?!军c評】本題考查通電導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場,解題關(guān)鍵是根據(jù)題意判斷導(dǎo)線產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度大小,根據(jù)平行四邊形定則合成即可。3.關(guān)于下列物理公式,說法正確的是()A.C=QU是電容的決定式,B.因R=UI,說明R與U成正比、與C.用電器消耗的電功率都可用P=UI來計算 D.磁感應(yīng)強度的定義式B=【考點】磁感應(yīng)強度的定義與物理意義;電容的概念、單位與物理意義;歐姆定律的簡單應(yīng)用.【專題】定性思想;推理法;恒定電流專題;理解能力.【答案】C【分析】電容器的電容、導(dǎo)體的電阻、磁場的磁感應(yīng)強度屬于比值定義法定義的物理量,在數(shù)值上等于表達式的大小,與表達式的分子和分母沒有必然的聯(lián)系;用電器消耗的電功率都可用P=UI來計算?!窘獯稹拷猓篈、電容的定義式為C=QU,采用了比值定義法,描述電容與電荷量和電壓的關(guān)系,電容大小與Q、U無直接關(guān)系。決定式為CB、電阻R=UI是定義式,采用了比值定義法,電阻大小與U、I無直接關(guān)系,根據(jù)R=ρLS得電阻大小由材料、長度、橫截面積決定,與UC、無論用電器是否為純電阻,其消耗的總電功率均可用P=UI計算,故C正確;D、磁感應(yīng)強度定義式B=F安故選:C?!军c評】本題考查物理量的影響因素,需要學(xué)生加強對基礎(chǔ)概念的理解,區(qū)分定義式和決定式。4.下面是某同學(xué)對一些概念及公式的理解,其中正確的是()A.根據(jù)電場強度的定義式E=FqB.由電勢定義式φ=Epq可知,電場中某點的電勢與置于該點的試探電荷的電荷量C.根據(jù)公式C=QUD.由B=FIL可知,【考點】磁感應(yīng)強度的定義與物理意義;電場強度的定義、單位和方向;電勢的定義、單位和物理意義及用定義式計算電勢;電容的概念、單位與物理意義.【專題】定性思想;歸納法;電場力與電勢的性質(zhì)專題;電容器專題;磁場磁場對電流的作用;理解能力.【答案】A【分析】根據(jù)電場強度的定義式分析即可;電場中電勢的高低是由電場本身的性質(zhì)決定的,還與零電勢位置的選取有關(guān);電容器電容的大小是由電容器自身結(jié)構(gòu)決定的;通電導(dǎo)線在磁場中受到的安培力大小與其放置方式有關(guān)?!窘獯稹拷猓篈、根據(jù)電場強度的定義式E=Fq可知,如果電場中某試探電荷所受的電場力為零,則該處電場強度一定為零,故B、電場中電勢的高低是由電場本身的性質(zhì)決定的,還與零電勢位置的選取有關(guān),與放入其中的試探電荷無關(guān),故B錯誤;C、電容器電容的大小是由電容器自身結(jié)構(gòu)決定的,與其帶電荷量的多少無關(guān),故C錯誤;D、通電導(dǎo)線在磁場中受到的安培力大小與其放置方式有關(guān),當(dāng)電流方向與磁感線方向平行時,導(dǎo)線受安培力為零,但此處的磁感應(yīng)強度并不為零,故D錯誤。故選:A?!军c評】本題考查了對電場強度、電容、電勢、和磁感應(yīng)強度定義式的理解,基礎(chǔ)題。5.在正方形ABCD的中心有一以O(shè)點為圓心的鐵環(huán),如圖所示纏繞著通電絕緣導(dǎo)線,當(dāng)通電方向如圖所示時,O點的磁感應(yīng)強度大小為B0?,F(xiàn)在A、B、C、D四點放置如圖所示的通電直導(dǎo)線,電流強度如圖所示。已知正方形邊長為l,通電直導(dǎo)線周圍磁場B=kId,其中k為已知系數(shù),I為電流強度,d為到通電導(dǎo)線的直線距離。則此時OA.B=0 B.B=2C.B=D.B=B0【考點】磁感應(yīng)強度的矢量疊加;通電直導(dǎo)線周圍的磁場.【專題】定量思想;推理法;磁場磁場對電流的作用;推理論證能力.【答案】C【分析】根據(jù)安培定則判斷各個導(dǎo)線在O點的磁感應(yīng)強度的方向,根據(jù)矢量運算法則得到合磁感應(yīng)強度的大小與方向?!窘獯稹拷猓焊鶕?jù)安培定則可知通電線圈在O點產(chǎn)生的磁場B0的方向為豎直向下;四條直導(dǎo)線到圓心O的距離為d=通電直導(dǎo)線周圍磁場B=kId,則ACBAC方向由O指向D;同理BD在O點的合磁場為BBD方向由O指向A;則O點的合磁場為B=B02+(故選:C?!军c評】本題考查磁感應(yīng)強度B的矢量合成法則,解題的關(guān)鍵是根據(jù)安培定則判斷磁感應(yīng)強度的方向,根據(jù)平行四邊形定則進行合成運算。6.關(guān)于磁感應(yīng)強度,下列認識正確的是()A.由公式B=FIl可知,磁感應(yīng)強度B與F成正比,與IlB.磁感應(yīng)強度只能用來表示磁場的強弱 C.若一小段通電導(dǎo)線在某點不受磁場力的作用,則該點的磁感應(yīng)強度一定為0 D.磁感應(yīng)強度的方向即小磁針靜止時N的指向【考點】磁感應(yīng)強度的方向;磁場中小磁針的偏轉(zhuǎn)問題;磁感應(yīng)強度的定義與物理意義.【專題】定性思想;推理法;磁場磁場對電流的作用;理解能力.【答案】D【分析】本題考查了磁場的大小與方向,磁感應(yīng)強度B=FIL是采用比值法定義的,B大小與F、IL無關(guān),【解答】解:A、公式B=FIl是采用比值法定義的,B大小與F、IL無關(guān),B由磁場本身決定,故B、磁感應(yīng)強度是矢量,既描述磁場強弱也描述方向,故B錯誤;C、當(dāng)電流方向與磁場方向平行時,導(dǎo)線不受磁場力作用,此時磁感應(yīng)強度并非為零,故C錯誤;D、磁感應(yīng)強度方向定義為小磁針靜止時N極指向,故D正確。故選:D?!军c評】對于磁感應(yīng)強度的定義式B=F二.多選題(共3小題)(多選)7.如圖所示,在水平向右的勻強磁場中,水平放置一根通電直導(dǎo)線(圖中圓環(huán)中心處),電流方向垂直紙面向外,a、b、c、d是以通電直導(dǎo)線為圓心的同一圓周上的四點,ac與磁場方向垂直,bd與磁場方向平行,ac、bd都過圓心。已知a點的磁感應(yīng)強度為0,下列說法正確的有()A.c點的磁感應(yīng)強度為b點磁感應(yīng)強度的2倍 B.b、d兩點的磁感應(yīng)強度方向相互垂直 C.b、d兩點的磁感應(yīng)強度大小相等 D.在該圓周上c點的磁感應(yīng)強度最大【考點】磁感應(yīng)強度的矢量疊加.【專題】定量思想;推理法;磁場磁場對電流的作用;推理論證能力.【答案】BCD【分析】用右手定則首先確定通電直導(dǎo)線在abcd四點產(chǎn)生的磁場的方向,利用矢量的疊加分析疊加后磁場大小變化和方向,從而判斷各選項?!窘獯稹拷猓篴點的磁感應(yīng)強度為0,勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B,可知直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場與勻強磁場的場強等大反向。因直導(dǎo)線在abcd四點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度大小相同則均為B,直導(dǎo)線在b點的磁場方向向下,可知b點的合磁感應(yīng)強度為2B,方向指向右下方45°;直導(dǎo)線在c點的磁場向右,可知c點的磁感應(yīng)強度為2B,方向向右;直導(dǎo)線在d點的磁場方向向上,可知d點的合磁感應(yīng)強度為2B,方向指向右上方45°;則c點的磁感應(yīng)強度為b點磁感應(yīng)強度的2倍,b、d兩點的磁感應(yīng)強度方向相互垂直;b、d兩點的磁感應(yīng)強度大小相等;在該圓周上c點的磁感應(yīng)強度最大,故A錯誤,故選:BCD?!军c評】磁感應(yīng)強度既有大小,又有方向,是矢量。它的合成遵循矢量合成的平行四邊形法則。(多選)8.根據(jù)條形磁體的磁場分布情況用塑料制作一個模具,在模具中放入一條形磁鐵,如圖所示,模具側(cè)邊界與條形磁體的磁感線重合。取一柔軟的彈性線圈套在模具上保持水平,線圈貼著模具豎直向上平移過程中,則()A.線圈所處位置的磁感應(yīng)強度變小 B.線圈所處位置的磁感應(yīng)強度不變 C.通過線圈的磁通量變小 D.通過線圈的磁通量不變【考點】磁通量的概念和計算公式的定性分析;利用磁感線的疏密判斷磁感應(yīng)強度的大小.【專題】定性思想;推理法;磁場磁場對電流的作用;理解能力.【答案】AD【分析】根據(jù)磁感線的疏密表示磁感應(yīng)強度的大小,磁通量為穿過線圈的磁感線的條數(shù)。【解答】解:線圈貼著模具豎直向上平移過程中,根據(jù)磁感線的疏密程度可知,線圈所處位置的磁感應(yīng)強度變小,磁通量為穿過線圈的磁感線的條數(shù),由圖可知,穿過線圈的磁感線條數(shù)不變,所以通過線圈的磁通量不變。故AD正確,BC錯誤;故選:AD?!军c評】本題主要考查了磁通量,解題關(guān)鍵是掌握,磁通量為穿過線圈的磁感線的條數(shù)。(多選)9.如圖所示,兩根無限長通電直導(dǎo)線水平且平行放置,分別通有電流為I1和I2,且I1=2I2。一無限長光滑絕緣桿垂直于兩導(dǎo)線水平放置,三者位于同一高度,一帶正電的小球P穿在絕緣桿上,小球P從靠近a的地方以某一速度向右運動,小球受到的洛倫茲力設(shè)為F。已知導(dǎo)線及桿始終固定不動,通有電流I的無限長直導(dǎo)線在其周圍產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強度B=kIr,其中k為常量,A.兩導(dǎo)線之間某位置的磁感應(yīng)強度為零 B.小球沿桿方向做減速運動 C.F先減小后增大再減小 D.F先垂直紙面向里后垂直紙面向外【考點】磁感應(yīng)強度的矢量疊加;通電直導(dǎo)線周圍的磁場;安培定則(右手螺旋定則).【專題】定量思想;推理法;磁場磁場對電流的作用;推理論證能力.【答案】CD【分析】根據(jù)安培定則判斷磁場方向,結(jié)合磁感應(yīng)強度公式分析磁感應(yīng)強度大小,再根據(jù)洛倫茲力公式判斷洛倫茲力的變化情況。【解答】解:B、由安培定則可知,b右側(cè)的磁場方向向上;a右側(cè)的磁場的方向向下,所以a右側(cè)的磁場的方向在豎直方向上,則P向右運動的過程中受到的洛倫茲力的方向垂直于紙面,小球沿桿的方向不受力,所以小球?qū)⒆鰟蛩僦本€運動,故B錯誤;A、由安培定則可知,b右側(cè)的磁場方向向上;a左側(cè)的磁場的方向也向上,所以a、b之間的磁場的方向向上,不可能為0,故A錯誤;CD、由于I1=2I2,且有電流I的無限長直導(dǎo)線在其周圍產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強度B=kIr,設(shè)a與b之間的距離為L,則由B=kIr可知在a的右側(cè)距離a為L處的合磁感應(yīng)強度為0,根據(jù)矢量合成的特點可知,該點左側(cè)的磁感應(yīng)強度的方向豎直向下,該點右側(cè)的磁感應(yīng)強度的方向豎直向上,根據(jù)左手定則可知,在a的右側(cè)距離a為L右側(cè)的洛倫茲力的方向垂直于紙面向外,而在a的右側(cè)距離a為L左側(cè)的洛倫茲力的方向垂直于紙面向里;結(jié)合公式B=kIr與矢量合成的特點可知,從a到a的右側(cè)距離a為L處的過程中磁感應(yīng)強度逐漸減小,而a的右側(cè)距離a為L故選:CD?!军c評】本題是一道關(guān)于磁場和洛倫茲力的綜合性題目,需要學(xué)生熟練掌握安培定則、磁感應(yīng)強度公式和洛倫茲力公式,并能靈活運用這些知識分析問題。題目有一定的難度,能夠較好地考查學(xué)生對磁場相關(guān)知識的理解和應(yīng)用能力。三.填空題(共4小題)10.生產(chǎn)生活中需要用到大量銅芯線,其中一種雙芯銅芯線的結(jié)構(gòu)如圖所示,cd和ef為兩根相互平行的銅芯線,a、b兩點位于兩銅芯線所在的平面內(nèi),a、b兩點到cd銅芯線的距離相等,b點到兩銅芯線的距離相等,當(dāng)流過兩根銅芯線的電流大小相同、方向相反時,b點的磁感應(yīng)強度大小大于(填“大于”或“等于”)零,a點的磁場方向垂直紙面向里(填“向外”或“向里”),cd和ef兩銅芯線間的安培力互相排斥(填“吸引”或“排斥”)?!究键c】磁感應(yīng)強度的定義與物理意義;兩根通電導(dǎo)線之間的作用力.【專題】定性思想;推理法;磁場磁場對電流的作用;理解能力.【答案】大于;向里;排斥【分析】根據(jù)安培定則和疊加原理,分析a點、b點磁感應(yīng)強度;根據(jù)異向電流相互排斥即可判定?!窘獯稹拷猓焊鶕?jù)安培定則,cd和ef中的電流在b點產(chǎn)生的磁場方向均垂直紙面向外,則b點的磁感應(yīng)強度不為零;根據(jù)安培定則,cd中的電流在a點產(chǎn)生的磁場方向垂直紙面向里,ef中的電流在a點產(chǎn)生的磁場方向垂直紙面向外,而a點到cd的距離小于到ef的距離,則a點的磁場方向垂直紙面向里;根據(jù)安培定則和左手定則,兩根互相平行的通電長直銅芯線通有異向電流時,兩銅芯線間的安培力相互排斥;故答案為:大于;向里;排斥【點評】本題主要考查學(xué)生對安培定則、磁感應(yīng)強度的疊加原理、左手定則的掌握,是一道基礎(chǔ)題,比較簡單。11.如圖所示,四根完全相同的電阻絲連接成一個閉合的正方形線框,O為正方形線框的中心。當(dāng)強度為I的電流從a點流入b點流出時,則:(1)ab邊電流I1和ad邊電流I2的大小之比為3:1;(2)ab邊在O點產(chǎn)生的磁場方向為垂直于紙面向里(選填“垂直于紙面向里”或“垂直于紙面向外”);(3)已知直導(dǎo)線在O點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度大小與流經(jīng)導(dǎo)線的電流大小成正比,若ab邊在O點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度為B,則整個線框在O點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度為0?!究键c】磁感應(yīng)強度的矢量疊加;并聯(lián)電路的特點及應(yīng)用.【專題】定量思想;推理法;磁場磁場對電流的作用;推理論證能力.【答案】3:1;垂直于紙面向里;0。【分析】(1)結(jié)合題意,根據(jù)并聯(lián)電路規(guī)律列式,即可分析求解;(2)根據(jù)安培定則可知,即可分析求解;(3)根據(jù)安培定則及磁場疊加原理,即可分析求解?!窘獯稹拷猓海?)設(shè)每根電阻絲的電阻為R,根據(jù)并聯(lián)電路規(guī)律可得:I1R=I2?3R,可得,I1:I2=3:1,(2)根據(jù)安培定則可知,ab邊在O點產(chǎn)生的磁場方向為垂直紙面向里;(3)根據(jù)安培定則可知,ad邊、dc邊、cd邊在O點產(chǎn)生的磁場方向為垂直紙面向外,因為直導(dǎo)線在O點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度大小與流經(jīng)導(dǎo)線的電流大小成正比,若ab邊在O點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度為B,則ad邊、dc邊、cd邊在O點產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強度大小均為B3根據(jù)磁場疊加原理可知,整個線框在O點產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強度大小為:B-故答案為:3:1;垂直于紙面向里;0?!军c評】本題主要考查磁感應(yīng)強度的矢量疊加,解題時需注意:先確定每一個獨立的磁感應(yīng)強度的大小和方向,再運用矢量合成法則確定合磁感應(yīng)強度的大小和方向。12.如圖所示,矩形線框面積為S,處于磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場中,線框可繞如圖所示的方向與磁場垂直的虛線軸轉(zhuǎn)動,當(dāng)線框平面與磁場方向的夾角為150°時穿過線框的磁通量為12BS,從當(dāng)前位置轉(zhuǎn)動240°后,穿過線框的磁通量的變化量的絕對值為32【考點】計算磁通量的變化量.【專題】定量思想;推理法;磁場磁場對電流的作用;推理論證能力.【答案】12BS【分析】根據(jù)磁通量的公式可求穿過線框的磁通量大小,磁通量變化量等于末狀態(tài)磁通量減去初狀態(tài)磁通量。【解答】解:線框平面與磁場方向的夾角為150°時穿過線框的磁通量為Φ=BSsin150°=12BS,從當(dāng)前位置轉(zhuǎn)動240°后,穿過線框的磁通量變?yōu)棣?=BSsin(240°+30故答案為:12BS,【點評】明確磁感應(yīng)強度,線框面積和磁通量之間的關(guān)系,會應(yīng)用公式計算磁通量的大小。13.如圖中圓環(huán)通電后,小磁針N極向紙面里轉(zhuǎn)動,則此時通入圓環(huán)中的電流方向為順時針(填“順時針”或“逆時針”);如圖中磁場的磁感應(yīng)強度大小為B,線圈的面積為S,當(dāng)線圈從圖示位置繞OO′軸轉(zhuǎn)過60°時,穿過該線圈的磁通量為BS2【考點】判斷磁通量的大小或變化;環(huán)形電流或通電螺線管周圍的磁場.【專題】定性思想;推理法;磁場磁場對電流的作用;理解能力.【答案】順時針;BS2【分析】對于圓環(huán)電流方向問題,利用小磁針N極指向確定圓環(huán)內(nèi)部磁場方向,再通過安培定則判斷電流方向;對于磁通量計算問題,要明確磁通量公式,分析線圈轉(zhuǎn)動后的有效面積分量?!窘獯稹拷猓焊鶕?jù)題意分析可知,左圖中圓環(huán)通電后,小磁針N極向紙面里轉(zhuǎn)動,可知圓環(huán)中電流的磁場方向為垂直紙面向里,根據(jù)安培定則可知此時通入圓環(huán)中的電流方向為順時針。當(dāng)線圈從圖示位置繞OO′軸轉(zhuǎn)過60°時,穿過該線圈的磁通量為Φ故答案為:順時針;BS2【點評】本題考查安培定則的應(yīng)用與磁通量的計算。關(guān)鍵是理解小磁針指向反映磁場方向,以及磁通量公式中θ的物理意義(磁場與線圈法線的夾角),同時注意線圈轉(zhuǎn)動時有效面積的投影關(guān)系。四.解答題(共2小題)14.如圖所示,線圈平面與水平方向夾角θ=60°,線圈平面面積S=0.4m2??臻g中存在一范圍足夠大的勻強磁場,方向豎直向下,磁感應(yīng)強度B=0.6T,設(shè)此時穿過線圈的磁通量為正,求:(1)此時穿過線圈的磁通量Φ;(2)把線圈以cd為軸順時針轉(zhuǎn)過120°,穿過線圈磁通量的變化量ΔΦ?!究键c】計算磁通量的變化量.【專題】定量思想;推理法;磁場磁場對電流的作用;推理論證能力.【答案】(1)此時穿過線圈的磁通量Φ等于0.12Wb;(2)穿過線圈磁通量的變化量ΔΦ等于﹣0.36Wb?!痉治觥浚?)根據(jù)磁通量公式Φ=BS,S為線圈的有效面積;(2)磁通量的變化量等于末磁通量與初磁通量的差值?!窘獯稹拷猓海?)此時穿過線圈的磁通量為Φ=BScosθ,代入數(shù)據(jù)解得Φ=0.12Wb;(2)把線圈以cd為軸順時針轉(zhuǎn)過120°,穿過線圈的磁通量為Φ'=﹣BS,穿過線圈磁通量的變化量為ΔΦ=Φ'﹣Φ,解得ΔΦ=﹣0.36Wb。答:(1)此時穿過線圈的磁通量Φ等于0.12Wb;(2)穿過線圈磁通量的變化量ΔΦ等于﹣0.36Wb?!军c評】本題主要考查了磁通量,解題關(guān)鍵是明確磁通量的計算,磁通量的變化量的計算是解決問題的關(guān)鍵。15.如圖所示,固定的三角形金屬框架MON平面與勻強磁場B垂直,導(dǎo)體ab能緊貼金屬框架運動,且始終與導(dǎo)軌ON垂直,sin37°=0.6,cos37°=0.8。(1)若B=2T,ab從O點開始向右以v0=0.2m/s的速度勻速運動3s過程中,求回路的磁通量的變化量;(2)若初狀態(tài)時回路面積為S0=2m【考點】計算磁通量的變化量.【專題】定量思想;推理法;磁場磁場對電流的作用;推理論證能力.【答案】(1)回路的磁通量的變化量等于0.27Wb;(2)回路中的磁通量的變化量等于2.9Wb?!痉治觥浚?)切割磁感線導(dǎo)致回路面積改變,根據(jù)磁通量的公式Φ=BS,磁通量的變化ΔΦ1=Φ﹣0解答;(2)回路面積和磁感應(yīng)強度均變化,根據(jù)磁通量的公式Φ=BS,磁通量的變化ΔΦ2=Φt﹣Φ0解答。【解答】解:(1)棒向右以0.2m/s的速度勻速運動3s時,位移為x=vt=0.2×3m=0.6m,由于∠MON=37°,此時回路的面積為S=12x2tan37°,回路的磁通量的變化量為ΔΦ1=Φ﹣0=(2)回路面積從S0=2m2,變到St=7m2,B從B0=0.3T變到Bt=0.5T時的磁通量為:Φ0=B0S0,Φ2=B故回路中的磁通量的變化量為ΔΦ2=Φ2﹣Φ0,解得ΔΦ2=2.9Wb。答:(1)回路的磁通量的變化量等于0.27Wb;(2)回路中的磁通量的變化量等于2.9Wb?!军c評】題考查磁通量變化,解題關(guān)鍵在于磁通量的變化ΔΦ=Φt﹣Φ0。

考點卡片1.電場強度的定義、單位和方向【知識點的認識】1.單場強度的定義:試探電荷所受電場力與所帶電荷量之比叫作電場強度。2.表達式:E=F3.標矢性:矢量,方向與放在該處的正電荷受力方向一致。4.意義:描述電場的性質(zhì)的物理量,取決于電場本身。5.單位:牛每庫,符號N/C?!久}方向】電場中有一點P,下列說法中正確的是()A、若放在P點的電荷的電荷量減半,則P點的場強減半B、若P點沒有試探電荷,則P點場強為零C、P點的場強方向為放在該點的負電荷的受力方向D、P點的場強大小和方向與放入的試探電荷無關(guān)分析:場強反映電場本身的強弱和方向,由電場本身決定,與放入電場中試探電荷無關(guān).場強方向是放在該點的正電荷的受力方向.解答:A、場強反映電場本身的強弱和方向,由電場本身決定,將放在P點的電荷的電荷量減半,P點的場強不變。故A錯誤。B、場強是由電場本身決定的,與試探電荷無關(guān),若P點沒有試探電荷,P點場強不變,不為零。故B錯誤。C、場強方向是放在該點的正電荷的受力方向,與放在該點的負電荷的受力方向相反。故C錯誤。D、場強是描述電場本身性質(zhì)的物理量,與放入電場的試探電荷無關(guān)。故D正確。故選:D。點評:本題考查場強的物理意義和方向,抓住場強反映電場本身特性的物理量,方向與正電荷所受的靜電力方向相同是關(guān)鍵.【解題思路點撥】E=Fq中的E是利用比值法定義的物理量。E的大小、方向是由電場本身決定的,是客觀存在的,與放不放試探電荷,以及放入的試探電荷的正負、電荷量多少均無關(guān)。既不能認為E與F成正比,也不能認為E與2.電勢的定義、單位和物理意義及用定義式計算電勢【知識點的認識】1.定義:電荷在某一點的電勢能與它的電荷量之比。2.公式:φ=3.單位:伏特,簡稱伏,符號為V,1V=1J/C。4.物理意義:描述電場的能的性質(zhì)物理量。5.特點:(1)電勢是電場自身的性質(zhì),與試探電荷本身無關(guān)。(2)相對性:電場中各點電勢的高低,與所選取的零電勢點的位置有關(guān),一般情況下取離場源電荷無限遠處或大地的電勢為0.(3)標矢性:標量,有正負,正負表示大小。6.拓展:(1)對于點電荷或均勻帶電球體(球殼),周圍的電勢滿足φ=kQ(2)因為電勢是標量,正負代表大小,同樣以無限遠處為零電勢點的情況下,正電荷周圍的電勢為正,負電荷周圍的電勢為負,且越靠近正電荷,電勢越正(大),越靠近負電荷,電勢越負(?。??!久}方向】在靜電場中,關(guān)于場強和電勢的說法正確的是()A、電勢高的地方電場強度不一定大B、電場強度大的地方電勢一定高C、電勢為零的地方場強也一定為零D、場強為零的地方電勢也一定為零分析:場強與電勢沒有直接關(guān)系.場強越大的地方電勢不一定越高,場強為零的地方電勢不一定為零.電勢為零是人為選取的.解答:AB、沿著電場線的方向電勢逐漸降低,電場線密的地方,電場強度大,電場線疏的地方電場強度小。電勢高的地方電場強度不一定大,電場強度大的地方,電勢不一定高。故A正確,B錯誤。C、電勢為零是人為選取的,則電勢為零的地方場強可以不為零。故C錯誤。D、場強為零的地方電勢不一定為零,電勢為零是人為選取的。故D錯誤。故選:A。點評:對于電勢與場強的大小關(guān)系:兩者沒有關(guān)系,可根據(jù)電勢高低看電場線的方向,場強大小看電場線疏密來理解.【解題思路點撥】1.電場中某點的電勢是相對的,它的大小和零電勢點的選取有關(guān)。在物理學(xué)中,常取離場源電荷無限遠處的電勢為0,在實際應(yīng)用中常取大地的電勢為0。2.電勢是表征電場性質(zhì)的一個物理量,電場中某點的電勢p的大小是由電場本身和零電勢點的選取決定的,與在該點是否放有試探電荷、試探電荷的電性、試探電荷的電荷量均無關(guān),這和許多用比值定義的物理量相同,如前面學(xué)過的電場強度E=F3.電勢雖然有正負,但電勢是標量。電勢為正值表示該點電勢高于零電勢點,電勢為負值表示該點電勢低于零電勢點,正負號不表示方向。3.電容的概念、單位與物理意義【知識點的認識】(1)定義:電容器所帶的電荷量Q與電容器兩極板間的電勢差U的比值。(2)定義式:C=QU,Q是電容器的電荷量,U是兩極板間的電壓。電容的大小與Q和(3)物理意義:表示電容器儲存電荷的本領(lǐng)大小的物理量。(4)單位:法拉(F)1F=106μF=1012pF。(5)說明:電容是反映了電容器儲存電荷能力的物理量,其數(shù)值由電容器的構(gòu)造決定,而與電容器帶不帶電或帶多少電無關(guān)。就像水容器一樣,它的容量大小與水的深度無關(guān)?!久}方向】由電容器電容的定義式C=QA、若電容器不帶電,則電容C為零B、電容C與所帶的電荷量Q成正比,與電壓U成反比C、電容C與所帶的電荷量Q多少無關(guān)D、電容在數(shù)值上等于使兩極板間的電壓增加1V時所需增加的電荷量分析:電容的大小由本身因素所決定,與所帶的電量及兩端間的電壓無關(guān).解答:電容的大小由本身因素所決定,與所帶的電量及兩端間的電壓無關(guān)。電容器不帶電,電容沒變。故A、B錯誤,C正確。由C=QU=ΔQΔU故選:CD。點評:解決本題的關(guān)鍵理解電容的大小與所帶的電量及兩端間的電壓無關(guān)【解題思路點撥】1.電容表示電容器儲存電荷的本領(lǐng)大小的物理量。2.電容是電容器本身的性質(zhì)與所帶電荷量的多少以及兩極板間的電壓大小無關(guān)。3.電容的兩個計算公式:①定義式:C=②決定式:C=4.歐姆定律的簡單應(yīng)用【知識點的認識】歐姆定律1.內(nèi)容:導(dǎo)體中的電流I跟導(dǎo)體兩端的電壓U成正比,跟它的電阻R成反比.2.表達式:I=U3.適用條件:適用于金屬和電解液導(dǎo)電,氣體導(dǎo)電和半導(dǎo)體元件不適用.4.導(dǎo)體的伏安特性曲線:用橫軸表示電壓U,縱軸表示電流I,畫出的I﹣U關(guān)系圖線.(1)線性元件:伏安特性曲線是直線的電學(xué)元件,適用于歐姆定律.(2)非線性元件:伏安特性曲線為曲線的電學(xué)元件,即非線性元件的電流與電壓不成正比.【命題方向】(1)第一類常考題型是考查歐姆定律不同表達式的物理意義:對于歐姆定律的理解,下列說法中錯誤的是()A.由I=UB.由U=IR,對一定的導(dǎo)體,通過它的電流強度越大,它兩端的電壓也越大C.由R=UI,導(dǎo)體的電阻跟它兩端的電壓成正比,D.對一定的導(dǎo)體,它兩端的電壓與通過它的電流強度的比值保持不變分析:根據(jù)歐姆定律的內(nèi)容可知,通過電阻的電流強度跟它兩端的電壓成正比,跟它的電阻成反比,電阻的大小是由導(dǎo)體本身決定的,與電壓的大小無關(guān).解:A、根據(jù)歐姆定律可知,通過電阻的電流強度跟它兩端的電壓成正比,跟它的電阻成反比,所以A正確;B、由U=IR,對一定的導(dǎo)體,電流與電壓成正比,所以通過它的電流強度越大,它兩端的電壓也越大,所以B正確;C、導(dǎo)體的電阻與電壓的大小無關(guān),是由導(dǎo)體本身決定的,所以C錯誤;D、對一定的導(dǎo)體,它兩端的電壓與通過它的電流強度的比值保持不變,即為電阻的大小,所以D正確.本題選錯誤的,故選C.點評:本題就是考查學(xué)生對歐姆定律的理解,掌握住電阻是由導(dǎo)體本身決定的,與電壓的大小無關(guān),即可解決本題.(2)第二類??碱}型是考查對伏安特性曲線的理解:如圖所示為電阻R1和R2的伏安特性曲線,并且把第一象限分為了Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個區(qū)域.現(xiàn)把R1和R2并聯(lián)在電路中,消耗的電功率分別用P1和P2表示;并聯(lián)的總電阻設(shè)為R.下列關(guān)于P1與P2的大小關(guān)系及R的伏安特性曲線應(yīng)該在的區(qū)域正確的是()A.特性曲線在Ⅰ區(qū),P1<P2B.特性曲線在Ⅲ區(qū),P1<P2C.特性曲線在Ⅰ區(qū),P1>P2D.特性曲線在Ⅲ區(qū),P1>P2分析:伏安特性曲線的斜率等于電阻的倒數(shù).當(dāng)兩個電阻并聯(lián)后總電阻R比任何一個電阻都要小,R的伏安特性曲線的斜率大于R1和R2的伏安特性曲線的斜率.R1和R2并聯(lián)在電路中,電壓相等,由圖讀出電流關(guān)系,再研究功率關(guān)系.解:把R1和R2并聯(lián)在電路中,并聯(lián)的總電阻R比R1和R2都小,則R的伏安特性曲線的斜率大于R1和R2的伏安特性曲線的斜率,則R的伏安特性曲線應(yīng)該Ⅰ區(qū).R1和R2并聯(lián)在電路中,電壓相等,由圖讀出流過電阻R1的電流較大,則功率P1>P2.故選C.點評:本題首先要從數(shù)學(xué)角度理解圖線的物理意義:斜率越大,電阻越小.其次抓住并聯(lián)電路的基本特點:支路兩端的電壓相等.【解題方法點撥】1.歐姆定律不同表達式的物理意義(1)I=UR是歐姆定律的數(shù)學(xué)表達式,表示通過導(dǎo)體的電流I與電壓U成正比,與電阻(2)公式R=U2.對伏安特性曲線的理解(1)如圖,圖線a、b表示線性元件,圖線c、d表示非線性元件.(2)圖象的斜率表示電阻的倒數(shù),斜率越大,電阻越小,故Ra<Rb(如圖甲所示).(3)圖線c的電阻減小,圖線d的電阻增大(如圖乙所示).(4)伏安特性曲線上每一點的電壓坐標與電流坐標的比值對應(yīng)這一狀態(tài)下的電阻.3.深化拓展(1)在I﹣U曲線上某點切線的斜率不是電阻的倒數(shù).(2)要區(qū)分是I﹣U圖線還是U﹣I圖線.(3)對線性元件:R=UI=△4.歐姆定律I=U對于純電阻,適合歐姆定律,即純電阻兩端的電壓滿足U=IR.對于非純電阻,不適合歐姆定律,因P電=UI=P熱+P其他=I2R+P其他,所以UI>I2R,即非純電阻兩端的電壓滿足U>IR.5.并聯(lián)電路的特點及應(yīng)用【知識點的認識】串、并聯(lián)電路的特點串聯(lián)電路并聯(lián)電路電路電流I=I1=I2=…=InI=I1+I2+…+In電壓U=U1+U2+…+UnU=U1=U2=…=Un總電阻R總=R1+R2+…+Rn1R功率分配P1P總=P1+P2+…PnP1P總=P1+P2+…+Pn【命題方向】將一只阻值為數(shù)千歐的電阻R1和一只阻值為千分之幾歐的電阻R2并聯(lián)起來,則總電阻()A、很接近R1而略大于R1B、很接近R1而略小于R1、C、很接近R2而略大于R2D、很接近R2而略小于R2分析:通過并聯(lián)電阻的計算公式即可求解.解答:根據(jù)1RR=因為R1較大,R2很小,所以R2所以R很接近R2而略小于R2故選:D。點評:本題主要考查了求并聯(lián)電阻的公式,難度不大,屬于基礎(chǔ)題.【解題思路點撥】1.解決并聯(lián)電路問題的基本邏輯是:并聯(lián)電路中并聯(lián)部分的電壓相等,根據(jù)歐姆定律I=UR分析電流關(guān)系以及P2.不管是串聯(lián)電路還是并聯(lián)電路,電路的總功率都等于各個電子元器件消耗的功率之和。6.磁場中小磁針的偏轉(zhuǎn)問題【知識點的認識】磁場具有方向性,處在磁場中能夠自由轉(zhuǎn)動的小磁針,靜止時N極的指向,即小磁針N極的受力方向就是該處的磁場方向。所以把小磁針放在磁場中時,N極總是指向該處磁場的方向,也是該處磁感線的切線方向。【命題方向】一個磁場的磁感線如圖所示,一個小磁針被放入磁場中,則小磁針將()A、向右移動B、向左移動C、順時針轉(zhuǎn)動D、逆時針轉(zhuǎn)動分析:磁場中的磁感線不是實際存在的,是為了研究磁場而假想的,小磁針靜止時N極所指向表示磁場方向。解答:一個磁場的磁感線如圖所示,一個小磁針被放入方向水平向右的磁場中,發(fā)現(xiàn)小磁針沿順時針轉(zhuǎn)動,是小磁針N極受到水平向右的磁場力的作用,小磁針S極受到水平向左的磁場力,所以N極要轉(zhuǎn)向磁場方向,而S極轉(zhuǎn)向磁場方向反方向。因此導(dǎo)致小磁針在順時針轉(zhuǎn)動。故選:C。點評:小磁針N極受力方向或靜止時所指方向就是磁場方向,也是磁感應(yīng)強度方向?!窘忸}思路點撥】將一個能夠自由轉(zhuǎn)動的小磁針放在磁場中,它的N極總是指向磁場的方向,也就是該處磁感線的切線方向。7.通電直導(dǎo)線周圍的磁場【知識點的認識】幾種常見的磁場如下:直線電流的磁場通電螺線管的磁場環(huán)形電流的磁場特點無磁極、非勻強,且距導(dǎo)線越遠處磁場越弱與條形磁鐵的磁場相似,管內(nèi)為勻強磁場,管外為非勻強磁場環(huán)形電流的兩側(cè)是N極和S極,且離圓環(huán)中心越遠,磁場越弱安培定則本考點主要針對通電直導(dǎo)線周圍的磁場分布【命題方向】如圖所示、導(dǎo)絨中通入由A向B的電流時,用輕繩懸掛的小磁針()A、不動B、N極向紙里,S極向紙外旋轉(zhuǎn)C、向上運動D、N極向紙外,s極向紙里旋轉(zhuǎn)分析:根據(jù)安培定則可明確小磁針所在位置的磁場方向,從而確定小磁針的偏轉(zhuǎn)方向。解答:根據(jù)安培定則可知,AB上方的磁場向外,則小磁針的N極向紙外,S極向紙里旋轉(zhuǎn),故D正確,ABC錯誤。故選:D。點評:本題考查安培定則的內(nèi)容,對于直導(dǎo)線,用手握住導(dǎo)線,大拇指指向電流方向,四指環(huán)繞的方向為磁場的方向?!窘忸}思路點撥】1.電流的方向跟它的磁感線方向之間的關(guān)系可以用安培定則(右手螺旋定則)來判斷。各種電流的磁場磁感線判斷方法如下:(1)直線電流:右手握住導(dǎo)線,讓伸直的拇指所指的方向與電流的方向一致,彎曲的四指所指的方向就是磁感線環(huán)繞的方向。(2)環(huán)形電流:讓右手彎曲的四指與環(huán)形電流的方向一致,伸直的拇指所指的方向就是環(huán)形導(dǎo)線軸線上磁場的方向。(3)通電螺線管:右手握住螺線管,讓彎曲的四指跟電流的方向一致,拇指所指的方向就是螺線管磁場的方向,或者說拇指所指的就是通電螺線管N極的方向。2.特別提醒(1)磁場是分布在立體空間的,(2)利用安培定則不僅可以判斷磁場的方向,還可以根據(jù)磁場的方向判斷電流的方向。(3)應(yīng)用安培定則判定直線電流時,四指所指的方向是導(dǎo)線之外磁場的方向;判定環(huán)形電流和通電螺線管電流時,拇指的指向是線圈軸線上磁場的方向。(4)環(huán)形電流相當(dāng)于小磁針,通電螺線管相當(dāng)于條形磁鐵,應(yīng)用安培定則判斷時,拇指所指的一端為它的N極。8.環(huán)形電流或通電螺線管周圍的磁場【知識點的認識】幾種常見的磁場如下:直線電流的磁場通電螺線管的磁場環(huán)形電流的磁場特點無磁極、非勻強,且距導(dǎo)線越遠處磁場越弱與條形磁鐵的磁場相似,管內(nèi)為勻強磁場,管外為非勻強磁場環(huán)形電流的兩側(cè)是N極和S極,且離圓環(huán)中心越遠,磁場越弱安培定則本考點主要針對環(huán)形電流或通電螺線管周圍的磁場分布【命題方向】如圖所示為一通電螺線管,a、b、c是通電螺線管內(nèi)、外的三點,下列說法正確的()A、通電螺線管在c處產(chǎn)生的磁場向右B、通電螺線管在a處產(chǎn)生的磁場向右C、通電螺線管內(nèi)部的磁場可認為勻強磁場D、a、b、c三點中a點的磁場最強分析:根據(jù)安培定則即可判斷出通電螺線管產(chǎn)生的磁場的方向.通電螺線管內(nèi)部的磁場的特點是內(nèi)部的磁場最強.解答:A、B、根據(jù)安培定則右手握住螺線管,四指表示電流的方向,則通電螺線管產(chǎn)生的磁場的方向向右,所以通電螺線管在a處產(chǎn)生的磁場向右,通電螺線管在c處產(chǎn)生的磁場向左。故A錯誤,B正確;C、通電螺線管內(nèi)部的磁場可認為勻強磁場。故C正確;D、通電螺線管內(nèi)部的磁場的特點是內(nèi)部的磁場最強,所以a、b、c三點中a點的磁場最強。故D正確;故選:BCD。點評:該題考查通電螺線管產(chǎn)生的磁場的方向,根據(jù)安培定則即可判定,基礎(chǔ)題目.【解題思路點撥】1.電流的方向跟它的磁感線方向之間的關(guān)系可以用安培定則(右手螺旋定則)來判斷。各種電流的磁場磁感線判斷方法如下:(1)直線電流:右手握住導(dǎo)線,讓伸直的拇指所指的方向與電流的方向一致,彎曲的四指所指的方向就是磁感線環(huán)繞的方向。(2)環(huán)形電流:讓右手彎曲的四指與環(huán)形電流的方向一致,伸直的拇指所指的方向就是環(huán)形導(dǎo)線軸線上磁場的方向。(3)通電螺線管:右手握住螺線管,讓彎曲的四指跟電流的方向一致,拇指所指的方向就是螺線管磁場的方向,或者說拇指所指的就是通電螺線管N極的方向。2.特別提醒(1)磁場是分布在立體空間的,(2)利用安培定則不僅可以判斷磁場的方向,還可以根據(jù)磁場的方向判斷電流的方向。(3)應(yīng)用安培定則判定直線電流時,四指所指的方向是導(dǎo)線之外磁場的方向;判定環(huán)形電流和通電螺線管電流時,拇指的指向是線圈軸線上磁場的方向。(4)環(huán)形電流相當(dāng)于小磁針,通電螺線管相當(dāng)于條形磁鐵,應(yīng)用安培定則判斷時,拇指所指的一端為它的N極。9.安培定則(右手螺旋定則)【知識點的認識】1.安培定則的內(nèi)容分三種不同情況.(1)直線電流:右手握住導(dǎo)線,伸直的拇指的方向代表電流的方向,那么彎曲的四指所指的方向就是磁感線的環(huán)繞方向.(2)環(huán)形電流:右手握住環(huán)形導(dǎo)線,彎曲的四指所指的方向就是電流的方向,拇指所指的方向就是環(huán)形中心軸線上的磁感線的方向.(3)通電螺線管:右手握住螺線管,讓彎曲的四指所指的方向跟電流的方向一致,拇指所指的方向就是螺線管內(nèi)部的磁感線的方向.2.利用安培定則判斷的幾種常見電流的磁場直線電流的磁場通電螺線管的磁場環(huán)形電流的磁場特點無磁極、非勻強,且距導(dǎo)線越遠處磁場越弱與條形磁鐵的磁場相似,管內(nèi)為勻強磁場,管外為非勻強磁場環(huán)形電流的兩側(cè)是N極和S極,且離圓環(huán)中心越遠,磁場越弱安培定則本考點主要考查安培定則(右手螺旋定則)的內(nèi)容。【命題方向】通電螺線管的電流方向跟它的磁感線方向之間的關(guān)系,也可用安培定則來判定:握住螺線管,讓所指的方向跟一致,則的方向就是.分析:右手螺旋定則判斷通電螺線管的電流方向與它的磁感線方向之間的關(guān)系:右手握住螺線管,讓彎曲的四指所指的方向跟電流的方向一致,拇指所指的方向就是螺線管內(nèi)部的磁感線的方向.解答:右手握住螺線管,讓彎曲的四指所指的方向跟電流的方向一致,拇指所指的方向就是螺線管內(nèi)部的磁感線的方向.故答案為:右手;彎曲的四指;電流的方向;拇指所指;螺線管內(nèi)部的磁感線的方向。點評:本題考查右手螺旋定則,關(guān)鍵是理解其內(nèi)容。屬于基礎(chǔ)簡單題目?!窘忸}思路點撥】1.電流的方向跟它的磁感線方向之間的關(guān)系可以用安培定則(右手螺旋定則)來判斷。各種電流的磁場磁感線判斷方法如下:(1)直線電流:右手握住導(dǎo)線,讓伸直的拇指所指的方向與電流的方向一致,彎曲的四指所指的方向就是磁感線環(huán)繞的方向。(2)環(huán)形電流:讓右手彎曲的四指與環(huán)形電流的方向一致,伸直的拇指所指的方向就是環(huán)形導(dǎo)線軸線上磁場的方向。(3)通電螺線管:右手握住螺線管,讓彎曲的四指跟電流的方向一致,拇指所指的方向就是螺線管磁場的方向,或者說拇指所指的就是通電螺線管N極的方向。2.特別提醒(1)磁場是分布在立體空間的,(2)利用安培定則不僅可以判斷磁場的方向,還可以根據(jù)磁場的方向判斷電流的方向。(3)應(yīng)用安培定則判定直線電流時,四指所指的方向是導(dǎo)線之外磁場的方向;判定環(huán)形電流和通電螺線管電流時,拇指的指向是線圈軸線上磁場的方向。(4)環(huán)形電流相當(dāng)于小磁針,通電螺線管相當(dāng)于條形磁鐵,應(yīng)用安培定則判斷時,拇指所指的一端為它的N極。10.磁感應(yīng)強度的定義與物理意義【知識點的認識】1.電流元:在物理學(xué)中,把很短一段通電導(dǎo)線中的電流I與導(dǎo)線長度l的乘積叫作電流元。2.磁感應(yīng)強度(1)定義:電流元垂直于磁場放置時,電流元所受磁場的作用力F與I和l乘積的比值,叫作的磁感應(yīng)強度。(2)定義式:B=F(3)單位:在國際單位制中,磁感應(yīng)強度的單位是特斯拉,簡稱特,符號是T,1T=1NA(4)標矢性:矢量,方向即為該處磁場方向,即靜止于該處的小磁針N極所指的方向(5)物理意義:表征磁場強弱的物理量。(6)磁感應(yīng)強度是磁場本身的性質(zhì),與放不放電流元無關(guān)?!久}方向】由磁感應(yīng)強度的定義式B=A、磁感應(yīng)強度與通電導(dǎo)線受到的磁場力F成正比B、磁感應(yīng)強度與電流強度和導(dǎo)線長度的乘積成反比C、磁感應(yīng)強度的方向與F的方向一致D、只要滿足L很短,I很小的條件,B=分析:在磁場中磁感應(yīng)強度有強弱,則由磁感應(yīng)強度來描述強弱.將通電導(dǎo)線垂直放入勻強磁場中,即確保電流方向與磁場方向相互垂直,則所受的磁場力與通電導(dǎo)線的電流與長度乘積之比.公式B=FIL是比值法定義B的,磁感應(yīng)強度B是由磁場本身的性質(zhì)決定的物理量,不能說B與F成正比,也不能說B解答:AB、磁感應(yīng)強度B是由磁場本身的性質(zhì)決定的物理量,定義式B=FIL是比值法定義B的,不能說B與F成正比,也不能說B與IL成反比。故AC、根據(jù)左手定則可知,F(xiàn)與B的方向互相垂直。故C錯。D、只要滿足L很短,I很小的條件,B=FIL故選:D。點評:磁感應(yīng)強度的定義式B=FIL可知,是屬于比值定義法.即B與F、I、L均沒有關(guān)系,它是由磁場的本身決定.例如:電場強度E=【解題思路點撥】1.磁感應(yīng)強度的定義式::B=(1)公式成立條件:通電導(dǎo)線必須垂直于磁場方向放置,不垂直則公式不成立。(2)決定磁感應(yīng)強度的因素:僅由磁場本身決定,與導(dǎo)線是否受磁場力以及磁場力的大小無關(guān)。(3)磁感應(yīng)強度的定義式也適用于非勻強磁場,這時l應(yīng)很短,稱為“電流元”,相當(dāng)于靜電場中的“試探電荷”。2.方向:磁感應(yīng)強度B是一個矢量,某點磁感應(yīng)強度的方向不是放在該處的通電導(dǎo)線的受力方向。它的方向可以有以下幾種表述方式:(1)小磁針靜止時N極所指的方向,或小磁針靜止時S極所指的反方向。(2)小磁針N極受力的方向(不論小磁針是否靜止),或S極受力的反方向。(3)磁感應(yīng)強度的方向就是該點的磁場方向。3.大?。捍艌鲈谀澄恢玫拇鸥袘?yīng)強度的大小與方向是客觀存在的,與通過導(dǎo)線的電流大小、導(dǎo)線的長短無關(guān)。即使不放入載流導(dǎo)線,磁感應(yīng)強度也照樣存在,故不能說“B與F成正比”或“B與Il成反比”。11.磁感應(yīng)強度的方向【知識點的認識】磁感應(yīng)強度B是一個矢量,某點磁感應(yīng)強度的方向不是放在該處的通電導(dǎo)線的受力方向。它的方向可以有以下幾種表述方式:(1)小磁針靜止時N極所指的方向,或小磁針靜止時S極所指的反方向。(2)小磁針N極受力的方向(不論小磁針是否靜止),或S極受力的反方向。(3)磁感應(yīng)強度的方向就是該點的磁場方向。(4)磁感應(yīng)強度的方向就是該點磁感線的切線方向?!久}方向】磁感應(yīng)強度是一個矢量,磁場中某點磁感應(yīng)強度的方向是()A、正電荷在該點的受力方向B、在該點的小磁針靜止時N極所指方向C、小磁針N極或S極在該點的受力方向D、沿磁感線由N極指向S極分析:磁場中某點磁感應(yīng)強度的方向就是該點的磁場方向,與電荷所受洛倫茲力方向垂直,與在該點的小磁針靜止時N極所指方向相同,是小磁針N極在該點的受力方向.與磁感線的切線方向相同.解答:A、磁場中某點磁感應(yīng)強度的方向與正電荷在該點的受力方向垂直。故A錯誤。B、磁場中某點磁感應(yīng)強度的方向是該點的磁場方向,與在該點的小磁針靜止時N極所指方向相同。故B正確。C、磁場中某點磁感應(yīng)強度的方向是小磁針N極在該點的受力方向,與S極在該點的受力方向相反。故C錯誤。D、磁感應(yīng)強度的方向與磁感線的切線方向相同,在磁體外部,沿磁感線的切線由N極指向S極,在磁體內(nèi)部,沿磁感線的切線由S極指向N極。故D錯誤。故選:B。點評:本題關(guān)鍵抓住磁感應(yīng)強度的方向與磁場方向、小磁針N極受力方向、小磁針靜止時N極所指方向、磁感線的切線方向相同,與洛倫茲力垂直.【解題思路點撥】磁感應(yīng)強度的方向有很多種表述,易錯點是認為磁感應(yīng)強度的方向就是電流元的受力方向。要牢記并正確理解磁感應(yīng)強度方向的各種表述。12.磁感應(yīng)強度的矢量疊加【知識點的認識】磁感應(yīng)強度是矢量,磁感應(yīng)強度的疊加遵循矢量法則?!久}方向】兩長直通電導(dǎo)線互相平行,電流方向相同,其截面處于一個等邊三角形的A、B處,如圖所示,兩通電導(dǎo)線在C處的磁感應(yīng)強度均為B,則C處的總磁感應(yīng)強度為()A、2BB、BC、0D、3分析:根據(jù)安培定則判斷出A、B兩導(dǎo)線在C處產(chǎn)生的磁場方向,根據(jù)磁場的疊加原理,分析C處的磁感應(yīng)強度的大小和方向.解答:根據(jù)安培定則可知,導(dǎo)線A在C處產(chǎn)生的磁場方向垂直于AC方向向右,導(dǎo)線B在C處產(chǎn)生的磁場方向垂直于BC方向向右,如圖,根據(jù)平行四邊形定則得到,C處的總磁感應(yīng)強度為B總=2Bcos30°=3故選:D。點評:本題考查安培定則的應(yīng)用能力和運用平行四邊形定則求合磁感應(yīng)強度的能力.【解題思路點撥】磁感應(yīng)強度的矢量疊加的步驟為:1.先確定每一個獨立的磁感應(yīng)強度的大小和方向2.運用平行四邊形法則或三角形法則計算合磁感應(yīng)強度的大小和方向。13.利用磁感線的疏密判斷磁感應(yīng)強度的大小【知識點的認識】與電場線的疏密可以定性反映電場強度的大小一樣,也可以通過磁感線的疏密定性的分析磁感應(yīng)強度的大小,磁感線越密集磁感應(yīng)強度越大。【命題方向】如圖所示,A、B是一條磁感線上的兩點,以下說法正確的是()A、A點磁場比B點磁場強B、B點磁場比A點磁場強C、因為磁感線為直線,A、B兩點磁場一樣強D、以上說法都是錯誤的分析:磁感線的疏密體現(xiàn)了強度的大小,一條線看不出疏密,不能確定強度大?。膊荒艽_定是否為勻強磁場解答:因為一條磁感線是直線時,不一定是勻強磁場,也不知AB兩點的磁感線的疏密,故條件不足,無法確定A,B兩點的磁感應(yīng)強度的大小。故ABC選項錯誤,D正確。故選:D。點評:考查磁感線的基本知識點,明確磁感線的疏密體現(xiàn)磁場的強弱.【解題思路點撥】在磁場中,可以通過磁感線的疏密定性的分析磁感應(yīng)強度的大小,磁感線密集處磁感應(yīng)強度較大,磁感線稀疏處磁感應(yīng)強度較小。14.磁通量的概念和計算公式的定性分析【知識點的認識】一、磁通量1.概念:勻強磁場中磁感應(yīng)強度和與磁場方向垂直的平面面積S的乘積。即Φ=BS。2.拓展:磁場與平面不垂直時,這個面在垂直于磁場方向的投影面積S'與磁感應(yīng)強度的乘積表示磁通量。即Φ=BSsinθ=BS'。θ表示面與磁場的夾角。3.單位:韋伯(Wb),1Wb=1T?m2.4.標矢性:標量,但有正負,正負表示從不同的方向穿過某個平面。5.磁通量的計算公式(1)公式:Φ=BS.(2)適用條件:①勻強磁場;②S是垂直磁場并在磁場中的有效面積.6.引申:B=Φ7.磁通量的影響因素:根據(jù)公式Φ=BS可知磁通量的大小與磁感應(yīng)強度和垂直于磁場的面積有關(guān)。【命題方向】關(guān)于磁通量的概念,以下說法中正確的是()A、磁通量發(fā)生變化,一定是磁場發(fā)生變化引起的B、磁感應(yīng)強度越大,穿過閉合回路的磁通量也越大C、磁感應(yīng)強度越大,線圈面積越大,則磁通量也越大D、線圈的磁通量為零,但該處的磁感應(yīng)強度不一定為零分析:由磁通量公式Φ=BSsinθ可知,磁通量發(fā)生變化,不一定是磁場發(fā)生變化引起的.磁感應(yīng)強度越大,穿過閉合回路的磁通量也不一定越大.磁感應(yīng)強度越大,線圈面積越大,磁通量也不一定越大.線圈的磁通量為零,但該處的磁感應(yīng)強度不一定為零.解答:A、由磁通量公式Φ=BSsinθ可知,可能是由磁感應(yīng)強度B變化,或由面積S變化,或由角度θ變化引起的。故A錯誤。B、磁通量大小取決于B、S、θ三個因素,磁感應(yīng)強度越大,穿過閉合回路的磁通量也不一定越大。故B錯誤。C、當(dāng)線圈與磁場平行時,磁感應(yīng)強度再大,磁通量為零。則磁感應(yīng)強度越大,線圈面積越大,磁通量也不一定越大。故C錯誤。D、磁通量為零,磁感應(yīng)強度可能為零;也可能線圈與磁場平行時,但磁感應(yīng)強度不為零。故D正確。故選:D。點評:本題考查磁通量的概念,要抓住兩種特殊情況:當(dāng)線圈與磁場平行時,Φ=0;當(dāng)線圈與磁場垂直時,Φ=BS.【解題方法點撥】對磁通量的理解(1)線圈平面與磁場方向垂直時磁通量最大,線圈轉(zhuǎn)動后穿過線圈的磁感線條數(shù)減少,磁通量減小。(2)在勻強磁場中才能應(yīng)用公式Φ=BSsinθ(θ表示面與磁場的夾角)計算磁通量。應(yīng)用公式時還需要明確公式中各物理量的含義15.磁通量的計算【知識點的認識】1.當(dāng)平面與磁場垂直時,穿過平面的磁通量為:Φ=BS。2.當(dāng)平面與磁場不垂直時,S應(yīng)該為平面與磁感線方向上的投影面積,如下圖圖中穿過平面的磁通量為Φ=BScosθ。式中Scosθ即為平面S在垂直于磁場方向上的投影面積,也稱為“有效面積”3.磁通量的正、負(1)磁通量是標量,但有正、負,當(dāng)以磁感線從某一面上穿入時,磁通量為正值,則磁感線從此面穿出時即為負值。(2)若同時有磁感線沿相反方向穿過同一平面,且正向磁通量大小為Φ1,反向通量大小為Φ2,則穿過該平面的合磁通量Φ=Φ1﹣Φ2?!久}方向】如圖所示,在一半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場,磁場方向垂直紙面向里。現(xiàn)將匝數(shù)為n、半徑為R(R>r)的圓形線圈垂直紙面放置,使其軸線經(jīng)過磁場區(qū)域的圓心,則穿過線圈的磁通量為()A、πBr2B、πBR2C、nπBR2D、nπBr2分析:根據(jù)磁通量公式Φ=BS分析求解;注意S為垂直于磁場方向上的有效面積,磁通量與匝數(shù)無關(guān)。解答:磁通量與匝數(shù)無關(guān),線圈在磁場中的有效面積S=πr2,根據(jù)磁通量的公式Φ=BS可知,穿過線圈的磁通量Φ=πBr2,故A正確,BCD錯誤。故選:A。點評:本題考查了磁通量的定義,解題的關(guān)鍵是明確垂直于磁場方向上的有效面積,根據(jù)磁通量公式求解?!窘忸}思路點撥】對磁通量的理解(1)Φ=B?S的含義:Φ=BS只適用于磁感應(yīng)強度B與面積S垂直的情況.當(dāng)B與S平面間的夾角為θ時,則有Φ=BSsinθ.可理解為Φ=BSsinθ,即Φ等于B與S在垂直于B方向上投影面積的乘積.也可理解為Φ=BsinθS,即Φ等于B在垂直于S方向上的分量與S的乘積.如圖(1)所示.(2)面積S的含義:S不一定是某個線圈的真正面積,而是線圈在磁場范圍內(nèi)的面積.如圖(2)所示,S應(yīng)為線圈面積的一半.(3)多匝線圈的磁通量:多匝線圈內(nèi)磁通量的大小與線圈匝數(shù)無關(guān),因為不論線圈匝數(shù)多少,穿過線圈的磁感線條數(shù)相同,而磁感線條數(shù)可表示磁通量的大?。?)合磁通量求法:若某個平面內(nèi)有不同方向和強弱的磁場共同存在,當(dāng)計算穿過這個面的磁通量時,先規(guī)定某個方向的磁通量為正,反方向的磁通量為負,平面內(nèi)各個方向的磁通量的代數(shù)和等于這個平面內(nèi)的合磁通量.16.判斷磁通量的大小或變化【知識點的認識】本考點主要是判斷磁通量的大小,或者當(dāng)某一參數(shù)變化時判斷磁通量的變化情況?!?/p>

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