人教版高二选修3-1第三章 第2节 磁感应强度 课时练习(word无答案)
人教版高二选修3-1第三章 第2节 磁感应强度 课时练习
人教版高二选修3-1第三章 第2节 磁感应强度 课时练习一、解答题1. 长2cm的通电直导线垂直于大小、方向恒定的磁场的方向放置，当通过导线的电流为2 A 时，它受到的磁场力大小为N.（1）该处的磁感应强度B是多大？（2）若电流不变，导线长度减小到1cm，则它在磁场中受到的力F和该处的磁感应强度B各是多大？（3）若导线长度不变，电流增大为5A，则它受到的磁场力F和该处的磁感应强度B各是多大？（4）若让导线与磁场方向平行，该处的磁感应强度多大？通电导线受到的磁场力多大？2. 如图所示是实验室里用来测量磁场力的一种仪器——电流天平，某同学在实验室里，用电流天平测算通电螺线管中的磁感应强度，他测得为多少？段导线长度为，天平平衡时钩码重力为，通过导线的钩码电流为．则通电螺线管中的磁感应强度二、多选题3. 如图所示，、为两根相距2m 的平行金属导轨，水平放置在竖直向下的匀强磁场中，质量为3.6kg 的金属棒放在导轨上.当金属棒中通以5A 的电流时，金属棒沿导轨做匀速运动；当金属棒中的电流增大到8A 时，金属棒能获得2m/s 2的加速度.求匀强磁场的磁感应强度的大小.4. 下列说法中正确的是（ ）A ．电荷在某处不受电场力的作用，则该处的电场强度为零B ．一小段通电导线在某处不受安培力的作用，则该处磁感应强度一定为零C ．把一个试探电荷放在电场中的某点，它受到的电场力与所带电荷量的比值表示该点电场的强弱D ．把一小段通电导线放在磁场中某处，所受的磁场力与该小段通电导线的长度和电流的乘积的比值表示该处磁场的强弱5. 关于磁感应强度，下列说法正确的是（ ）A ．一小段通电导线放在磁场中A 处时受磁场力比放在B 处时大，则A 处磁感应强度比B 处的磁感应强度大B ．因为，所以某处磁感应强度的大小与放在该处的通电导线中的电流I 和长度L 的乘积有关，与受力F 有关C ．通以相同电流的同一通电直导线垂直于磁场放置在不同磁场中，所受的磁场力F 与磁感应强度B 成正比D ．只要满足L 很短，I 很小的条件，对任何磁场都适用6. 一根通电导线在某个空间没有受到磁场力，那么（ ）A ．这个空间一定没有磁场B ．可能有磁场，且磁场方向与导线垂直C ．可能有磁场，且磁场方向可能与导线中的电流方向相同D ．可能有磁场，且磁场方向可能与导线中的电流方向相反在磁场中放入一通电导线，导线与磁场垂直，导线长为1 cm ，电流为0.5 A ，所受的磁场力为5×10－4N 。
高中物理选修3-1课时作业2：3.2 磁感应强度
题组一对磁感应强度方向的认识1．下列关于磁感应强度方向的说法中正确的是()A．磁场中某点的磁感应强度的方向规定为小磁针静止时N极所指的方向B．磁场中某点的磁感应强度的方向与小磁针S极在此处的受力方向一致C．磁场中某点的磁感应强度的方向由试探电流元在此处的受力方向决定D．磁感应强度的方向由磁场本身决定，与是否在磁场中放入通电导线无关[答案]AD[解析]小磁针在磁场中静止时，N极所指的方向规定为该点的磁感应强度的方向，A正确，B错误；磁场中某点的磁感应强度由磁场本身决定，与此处是否有小磁针或通电导线无关，C错误，D正确．2．关于磁感应强度的方向，正确的说法是()A．根据定义，磁场中某点的磁感应强度B的方向与导线放置的方向有关B．B是矢量，方向与F的方向一致C．B是矢量，方向与小磁针在该点静止时S极所指的方向相反D．在确定的磁场中，某点的磁感应强度方向与该点是否放小磁针无关[答案]CD题组二对磁感应强度公式B＝FIL的理解3．关于磁感应强度，下列说法中正确的是()A．若长为L、电流为I的导体在某处受到的磁场力为F，则该处的磁感应强度必为FILB．由B＝FIL知，B与F成正比，与IL成反比C．由B＝FIL知，一小段通电导体在某处不受磁场力，说明该处一定无磁场D．由F＝ILB知，与磁场方向垂直的一小段通电导体受到的磁场力F与IL成正比[答案] D[解析]公式B＝FIL或F＝ILB成立的前提条件是电流与磁场方向垂直，故选项A错误；磁感应强度B是由磁场本身的性质决定的，与放不放通电导线无关，故选项B、C错误；当B 为定值时，与磁场方向垂直的一小段通电导体受到的磁场力F与IL成正比，选项D正确．4．一段电流元放在同一匀强磁场中的四个位置，如图所示，已知电流元的电流I、长度L和受力F，则可以用FIL表示磁感应强度B的是() [答案]AC[解析]当通电导线垂直于磁场方向时，可用FIL表示B.故选A、C.5．将一小段通电直导线垂直磁场方向放入一匀强磁场中，下列图象能正确反映各物理量间关系的是()[答案]BC[解析]由B＝FIL或F＝BIL知：匀强磁场中B恒定不变，故B正确，D错误．B、L一定时，F与I成正比，故C正确，A错误．故选B、C.6．在磁场中的同一位置，先后引入长度相等的直导线a和b，a、b导线的方向均与磁场方向垂直，但两导线中的电流不同，因此所受到的力也不相同．下面的四幅图象表示的是导线所受到的力F与通过导线的电流I的关系．a、b各自有一组F、I的数据，在图象中各描出一个点．其中正确的是()[答案] C[解析]两条相同的导线通入不同的电流先后放在磁场中的同一点，并且电流方向都与磁场方向垂直，由于磁场方向是不变的，故导线所在处的磁感应强度B是确定的．根据磁感应强度的定义式B＝FIL，当L确定时，F∝I，则F－I图象应是一条过原点的直线，故C对．题组三磁感应强度大小的计算7．关于磁感应强度B、电流I、导线长L和导线所受磁场力F的关系，下列说法中正确的是()A．在B＝0的地方，F一定等于零B．在F＝0的地方，B一定等于零C．若B＝1T，I＝1A，L＝1m，则F一定等于1ND．若L＝1m，I＝1A，F＝1N，则B一定等于1T[答案] A[解析]公式B＝FIL或F＝BIL成立的前提是电流与磁场垂直，故只有A正确．8．有一段直导线长为1cm，通有5A的电流，把它置于磁场中的某点时，受到的磁场力为0.1N，则该点的磁感应强度B的值可能为()A．1 T B．0.5 T C．2 T D．2.5 T[答案]CD[解析]当I与B垂直时，由B＝FIL可解得B＝2 T，但题中未说明I与B垂直，故B的值也可能大于2 T．故选C、D.9.在实验精确度要求不高的情况下，可利用罗盘来测量电流产生磁场的磁感应强度，具体做法是：在一根南北方向放置的直导线的正下方10cm处放一个罗盘．导线没有通电时罗盘的指针(小磁针的N极)指向北方；当给导线通入电流时，发现罗盘的指针偏转一定角度，根据偏转角度即可测定电流磁场的磁感应强度．现已测出此地的地磁场水平分量B＝5.0×10－5T，通电后罗盘指针停在北偏东60°的位置，如图1所示．由此测出该通电直导线在其正下方10cm处产生磁场的磁感应强度大小为()图1A．5.0×10－5 T B．1.0×10－4 TC．8.66×10－5 T D．7.07×10－5 T[答案] C[解析]将罗盘放在通电直导线下方，罗盘静止时罗盘指针所指方向为该处的合磁场方向，如图，所以电流在该处的磁感应强度为B1＝B tanθ，代入数据得：B1＝8.66×10－5T．C正确．10.如图2所示，通电导线L垂直放于匀强磁场(各点的磁感应强度大小和方向均相同)中，导线长8m，磁感应强度B的值为2T，导线所受的力为32N，求导线中电流的大小．图2 [答案]2A[解析]由F＝BIL得I＝FBL＝322×8A＝2 A.11．匀强磁场(各点的磁感应强度大小、方向均相同的磁场)中长为2cm的通电导线垂直磁场方向，当通过导线的电流为2A时，它受到的磁场力大小为4×10－3N，问：(1)该处的磁感应强度B是多大？(2)若电流不变，导线长度减小到1cm，则它受到的磁场力F和该处的磁感应强度B各是多少？(3)若导线长度不变，电流增大为5A，则它受到的磁场力F和该处的磁感应强度B各是多少？[答案](1)0.1 T(2)2×10－3 N0.1 T(3)0.01 N0.1 T[解析](1)根据磁感应强度的定义B＝FIL ＝4×10－32×2×10－2T＝0.1T.(2)匀强磁场中该处的磁感应强度由磁场本身决定，不因导线长度的改变而改变，因此B＝0.1T.根据磁感应强度的定义B＝FIL可得，导线长度减小到1cm，则它受到的磁场力F′＝BIL′＝0.1×2×1×10－2 N＝2×10－3 N.(3)匀强磁场中该点的磁感应强度也不因电流的改变而改变，因此B＝0.1T.可得，根据磁感应强度的定义B＝FIL电流增大为5A，则它受到的磁场力F″＝BI′L＝0.1×5×2×10－2N＝0.01N.。
高中物理第3章磁场第2节磁感应强度练习(含解析)新人教版选修3-1
第2节磁感应强度一、选择题1．（多选)关于试探电荷和电流元，下列说法正确的是( ）A．试探电荷在电场中一定受到电场力的作用，电场力与所带电荷量的比值定义为电场强度的大小B．电流元在磁场中一定受到磁场力作用，磁场力与通电导线长度和电流乘积的比值定义为磁感应强度的大小C．试探电荷所受电场力的方向与电场方向相同或相反D．电流元在磁场中所受磁场力的方向与磁场方向相同或相反解析：选AC 电荷在电场中一定受电场力的作用,且E＝错误!，A正确;正电荷所受电场力方向与电场方向相同，负电荷所受电场力的方向与电场方向相反,C正确;电流元在磁场中与磁场方向垂直放置时，一定受磁场力的作用，并且B＝错误!，平行时不受磁场力，B错误;磁感应强度的方向不是根据电流元的受力方向规定的，D错误．2．(2018·淄博市期中)有关磁感应强度的下列说法,正确的是( )A．磁感应强度是用来表示磁场强弱的物理量B．若有一小段通电导体在某点不受磁场力的作用，则该点的磁感应强度一定为零C．由定义式B＝错误!可知，电流强度I越大,导线L越长，某点的磁感应强度就越小D．若有一小段长为L,通以电流为I的导体，在磁场中某处受到的磁场力为F，则该处磁感应强度的大小一定是F IL解析：选A 磁感应强度是表示磁场强弱的物理量，A选项正确；通电导体与磁场平行放置时，不受磁场力作用，故通电导体在某点不受磁场力的作用，则该点的磁感应强度不一定为零，B选项错误；公式B＝错误!是磁感应强度的定义式，磁场某点的磁感应强度与电流强度的大小、导线的长短无关,C选项错误；若有一小段长为L，通以电流为I的导体，垂直磁场方向放置，在磁场中某处受到的磁场力为F，则该处磁感应强度的大小一定是错误!，D选项错误．3．关于电场强度和磁感应强度，下列说法中正确的是（)A．电场强度的定义式E＝错误!适用于任何静电场B．电场中某点电场强度的方向与在该点的检验电荷所受电场力的方向相同C．磁感应强度定义式B＝错误!说明磁感应强度与放入磁场中的通电导线所受磁场力F 成正比，与通电导线中的电流和导线长度的乘积成反比D．磁感应强度定义式B＝错误!说明磁感应强度的方向与放入磁场中的通电直导线所受磁场力的方向相同解析：选 A 电场强度的定义式E＝错误!适用于任何静电场，A选项正确；电场强度方向与在该点的正电荷所受电场力的方向相同，与负电荷受电场力的方向相反，B选项错误；磁感应强度由磁场本身决定的，与F以及IL无关，C选项错误;磁感应强度的方向与磁场力的方向相互垂直，D选项错误．4．磁体有N、S两极，与正负电荷有很大的相似性，人们假定在一根磁棒的两极上有一种叫做“磁荷"的东西，当磁极本身的几何线度远比它们之间的距离小的多时，将其上的磁荷叫做点磁荷．磁的库仑定律是:两个点磁荷之间的相互作用力F沿着它们之间的连线,与它们之间的距离r的平方成反比，与它们磁荷的数量q1、q2的乘积成正比．用公式表示为F＝k错误!，公式中的比例系数k＝10－2Wb/(A·m）,其中1 Wb＝1 N·m/A，则磁荷的数量q的国际单位是（）A．A/m B．A·mC．N·m D．T·m解析:选B 由公式F＝k错误!可知，两个等量磁荷的数量q＝错误!,代入单位,其中1 Wb＝1 N·m/A，k＝10－2 Wb/（A·m），解得q的国际单位是A·m,B选项正确．5.在实验精度要求不高的情况下，可利用罗盘来测量电流产生磁场的磁感应强度．具体做法是：在一根南北方向放置的直导线的正下方10 cm处放一个罗盘,导线没有通电时罗盘的指针（小磁针的N极)指向北方；当给导线通入电流时，发现罗盘的指针偏转一定角度,根据偏转角度即可测定电流磁场的磁感应强度．现已测出此地的地磁场水平分量B e＝5。
人教版高二物理选修3-1课时作业第三章 磁场 3.1磁现象和磁场、磁感应强度 word版含解析答案
第三章磁场磁现象和磁场1.(多选)某同学身边有一个长铁条,为了检验它是否具有磁性,该同学用它的一端靠近能自由转动的小磁针。
下列给出了几种可能产生的现象以及相应结论,其中正确的是()A.若小磁针被吸引过来,则说明长铁条一定有磁性B.若小磁针被吸引过来,则长铁条可能没有磁性C.若小磁针被推开,则说明长铁条一定有磁性D.若小磁针被推开,则长铁条可能没有磁性2.磁性水雷是用一个可以绕轴转动的小磁针来控制起爆电路的,军舰被地磁场磁化后就变成了一个浮动的磁体,当军舰接近磁性水雷时,就会引起水雷的爆炸,如图所示,其依据是()A.磁体的吸铁性B.磁极间的相互作用规律C.电荷间的相互作用规律D.磁场具有方向性3.月球表面周围没有空气,它对物体的引力仅为地球上的1/6,月球表面没有磁场。
根据这些特征,在月球上,下图中的四种情况能够做到的是()4.物理实验都需要有一定的控制条件,奥斯特做电流磁效应实验时就应排除地磁场对实验的影响。
下列关于奥斯特实验的说法正确的是()A.该实验必须在地球赤道上进行B.通电直导线必须竖直放置C.通电直导线应该水平东西方向放置D.通电直导线可以水平南北方向放置5.(多选)下列说法正确的是()A.小磁针放在一根通电直导线附近,小磁针没有转动,说明电流没有磁效应B.两根通电直导线相互垂直放置,解除固定后都发生转动,说明了电流的磁效应C.奥斯特发现的电流磁效应现象,首次揭示了电与磁之间是有联系的D.以上说法均错误6. (多选)一束离子沿水平方向平行飞过小磁针上方,如图所示,此时小磁针S极向纸内偏转,这一束离子可能是()A.向右飞行的正离子束B.向左飞行的正离子束C.向右飞行的负离子束D.向左飞行的负离子束7.地球是一个大磁体:①在地面上放置一个小磁针,小磁针的南极指向地磁场的南极;②地磁场的北极在地理南极附近;③赤道附近地磁场的方向和地面平行;④北半球地磁场的方向相对地面是斜向上的;⑤地球上任何地方的地磁场方向都是和地面平行的。
人教版选修3-1第三章第2节磁感应强度练习物理试题
人教版选修3-1第三章第2节磁感应强度练习物理试题学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、多选题1．有关磁感应强度B的方向，下列说法正确的是( )A．B的方向就是小磁针N极所指的方向B．B的方向与小磁针在任何情况下N极受力方向一致C．B的方向就是通电导线的受力方向D．B的方向就是该处磁场的方向2．有关磁感应强度B的方向，下列说法正确的是( )A．B的方向就是小磁针N极所指的方向B．B的方向与小磁针在任何情况下N极受力方向一致C．B的方向就是通电导线的受力方向D．B的方向就是该处磁场的方向3．某同学为检验某空间有无电场或者磁场存在，想到的以下方法中可行的是（）A．在该空间内引入检验电荷，如果电荷受到电场力说明此空间存在电场B．在该空间内引入检验电荷，如果电荷没有受到电场力说明此空间不存在电场C．在该空间内引入通电导线，如果通电导线受到磁场力说明此空间存在磁场D．在该空间内引入通电导线，如果通电导线没有受到磁场力说明此空间不存在磁场4．磁感应强度B在国际单位制中的单位是特斯拉(符号：T)，下列单位中与磁感应强度单位一致的是()A．B．C．D．5．一段电流元放在同一匀强磁场中的四个位置，如图所示，已知电流元的电流I、长度L和受力F，则可以用FIL表示磁感应强度B的是()A．B．C．D．6．在磁场中的同一位置，先后引入长度相等的直导线a和b，a、b导线的方向均与磁场方向垂直，但两导线中的电流不同，因此所受的力也不同，如图所示中的几幅图象表示的是导线所受的力F与通过导线的电流I的关系。
a、b各自有一组F、I的数据，在图象中各描出一个点。
在A、B、C、D四幅图中，正确的是()A．B．C．D．7．下列说法中正确的是()A．电荷在电场中某处不受电场力的作用，则该处的电场强度一定为零B．一小段通电导线在某处不受磁场力的作用，则该处磁感应强度一定为零C．把一个试探电荷放在电场中的某点，它受到的电场力与所带电荷量的比值表示该点电场的强弱D．把一小段通电导线放在磁场中某处，它所受的磁场力与该小段通电导线的长度和电流的乘积的比值表示该处磁场的强弱二、单选题8．关于磁感应强度，下列说法中正确的是()A．由B＝FIL知，B与F成正比，与IL成反比B．若长为L、通有电流为I的导体在某处受到的磁场力为F，则该处的磁感应强度必为FILC．由B＝FIL知，若一小段通电导体在某处不受磁场力，则说明该处一定无磁场D．磁感应强度的方向就是小磁针北极所受磁场力的方向9．在匀强磁场中某处P放一个长度为L＝20 cm，通电电流I＝0.5 A的直导线，测得它受到的最大磁场力F＝1.0 N，其方向竖直向上．现将该通电导线从磁场中撤走，则P 处的磁感应强度为()A．零B．10 T，方向竖直向上C．0.1 T，方向竖直向下D．10 T，方向肯定不沿竖直向上的方向10．长10cm的导线，放入匀强磁场中，它的方向和磁场方向垂直，导线中的电流是3.0A，受到的磁场力是1.5×10－3N，则该处的磁感应强度B大小为()A．5.0×10－3T B．5.0×10－2TC．5.0×10－1T D．5.0T三、填空题11．匀强磁场里，有一根长1.2 m的通电导线，导线中的电流为5 A，这根导线与磁场方向垂直时，所受的磁场力为1.8 N，则磁感应强度的大小为________．12．根长20 cm的通电导线放在磁感应强度为0.4 T的匀强磁场中，导线与磁场方向垂直，若它受到的安培力为4×10－3 N，则导线中的电流是________ A，若将导线中的电流减小0.05 A，则该处的磁感应强度为________ T.四、解答题13．在磁感应强度为10－2 T的磁场中，有一根长0.2 m的通电直导线，导线中的电流为10 A，将这根导线与磁场垂直放置，那么它将受到多大的磁场力作用？14．球是个大磁体，在赤道上，地磁场可以看成是沿南北方向的匀强磁场．如果赤道某处的磁感应强度大小为0.5×10－4T，在赤道上有一根东西方向的直导线，长为20m，载有从东往西的电流30A．则地磁场对这根导线的作用力有多大？15．磁感应强度为矢量，它可以分解为几个分量。
人教版高中物理选修31第三章第2节磁感应强度同步练习
高中物理学习资料金戈铁骑整理制作第三章第 2 节磁感觉强度同步练习一、选择题1．磁感觉强度 B 在国际单位制中的单位是特斯拉( 符号T) ，以下单位中与磁感觉强度的单位一致的是()N A. A·m B.NC·sN·mND. A·s2．有关磁感觉强度的以下说法中，正确的选项是()．A．磁感觉强度是用来表示磁场强弱及方向的物理量B．若有一小段通电导体在某点不受磁场力的作用，则该点的磁感觉强度必然为零C．若有一小段长为L，通以电流为I 的导体，在磁场中某处碰到的磁场力为F，则该处磁感觉强F度的大小必然是ILD．由定义式F 可知，电流强度I 越大，导线 L 越长，某点的磁感觉强度越小B＝IL3．磁感觉强度的单位是特斯拉(T) ，与它等价的是 ()N N·A N·A N A.A·m B. m C. m2 D. A·m24．将一小段通电直导线垂直于磁场方向放入一匀强磁场中，如图中图象能正确反响各量间关系的是()．5．在匀强磁场中某处 P 放一个长度为L＝ 20 cm，通电电流力 F＝ 1.0 N，其方向竖直向上，现将该通电导线从磁场撤走，则I＝ 0.5 A 的直导线，测得它碰到的最大磁场P 处磁感觉强度为()．A．零B． 10 T，方向竖直向上C． 0.1 T，方向竖直向下D． 10 T，方向必然不沿竖直向上的方向6．以下列图，通电直导线处在蹄形磁铁两极间，碰到力 F 的作用发生偏转，以下说法正确的选项是 ()A ．这个力 F 是经过磁场产生的B ．这个力 F 没有反作用力C．这个力 F 的反作用力作用在通电导线上D ．这个力 F 的反作用力作用于蹄形磁铁上7．关于磁感觉强度 B ，以下说法正确的选项是()A ．B 与 F 成正比，与IL 成反比B ．B 的大小与F、 IL 没关C．当一段通电导线在空间某处碰到的力为零时，该处必然没有磁场D ．将一段通电导线，保持电流 I 与导线长 L 不变，放在同一匀强磁场中，无论如何放置，它碰到的力必然相同8．磁性是物质的一种宽泛属性，大到宇宙中的星球，小到电子、质子等微观粒子，几乎都会出现磁性。
物理人教选修3-1课后训练：第3章第2节磁感应强度 含解
课后训练基础巩固1．关于磁感应强度的概念，以下说法中正确的有( ） A ．电流元IL 在磁场中受力为F ，则磁感应强度B 一定等于F ILB ．电流元IL 在磁场中受力为F ，则磁感应强度可能大于或等于F ILC ．磁场中电流元受力大的地方，磁感应强度一定大D ．磁场中某点磁感应强度的方向，与电流元在此点的受力方向相同2．将一小段通电直导线垂直磁场方向放入一匀强磁场中，下列图象能正确反映各物理量间关系的是( ）3．一段电流元放在同一匀强磁场中的四个位置，如图所示，已知电流元的电流I 、长度L 和受力F ，则可以用F IL表示磁感应强度B 的是( ）4．如图所示，在空间某点A 存在大小、方向恒定的两个磁场B 1、B 2，B 1＝3 T ，B 2＝4 T ，A 点的磁感应强度大小为( ）A ．7 TB ．1 TC ．5 TD ．大于3 T 小于4 T5．一段通电直导线平行于磁场方向放入匀强磁场中，如图所示。
导线中的电流方向由左向右。
当导线以其中点O 为轴转过90°的过程中，导线受到的磁场力大小将( ）A ．不变B ．由零增至最大C ．由最大减为零D ．始终不受磁场力 能力提升6．某地的地磁场强度大约是4.0×10－5T ，一根长为500 m 的导线，通入电流强度为10 A 的电流，该导线可能受到的磁场力为( ）A ．0B ．0.1 NC ．0.3 ND ．0.4 N7．如图所示，直导线处于足够大的磁场中，与磁感应强度B成θ＝30°角，导线中通过的电流为I，为了增大导线所受的安培力，可采取的办法是( ）A．增大电流IB．增加直导线的长度C．使导线在纸面内顺时针转30°角D．使导线在纸面内逆时针转60°角8．磁场中放一与磁场方向垂直的电流元，通入的电流是2.5 A，导线长1 cm，它受到的安培力为5×10－2 N。
问：(1）这个位置的磁感应强度是多大？(2）如果把通电导线中的电流增大到5 A时，这一点的磁感应强度是多大？(3）如果通电导线在磁场中某处不受磁场力，是否可以肯定这里没有磁场？参考答案1．答案：B 点拨：判断磁感应强度的大小，需要在电流元受力最大的前提下进行，即电流元垂直于磁场方向，选项A、B中的力F可能小于或等于最大受力，因此磁感应强度B可能大于或等于FIL；电流元在磁场中受力与其放置方位有关，因此电流元受力大的地方，磁感应强度不一定大；磁场的方向规定为小磁针N极受力方向，与电流元受力方向不相同。
高中物理第三章磁场第2节磁感应强度课时训练(含解析)新人教版选修31
高中物理第三章磁场第2节磁感应强度课时训练（含解析）新人教版选修31第2节磁感应强度基础训练对磁感应强度的理解1.关于磁感应强度,下列说法中正确的是( D )A.若长为L、电流为I的导线在磁场中某处受到的磁场力为F,则该处的磁感应强度必为B.由B=可知,B与F成正比,与IL成反比C.由B=可知,一小段通电导线在某处不受磁场力,说明该处一定无磁场D.磁感应强度的方向就是小磁针北极所受磁场力的方向解析:只有当通电导线垂直放入磁场中,磁感应强度才为,若导线与磁场不垂直,则磁感应强度大于,故选项A错误。
是采用比值法定义的,B与F,IL无关,不能说B与F成正比,与IL成反比,故选项B错误。
一小段通电导线在某处不受磁场力,该处不一定无磁场,也可能是因为导线与磁场平行,故选项C错误。
磁感应强度的方向就是该点的磁场方向,也就是小磁针北极所受磁场力的方向,故选项D正确。
2.关于磁感应强度方向和电场强度方向,下列说法不正确的是( A )A.电场强度方向与电荷所受静电力方向相同B.电场强度方向与正电荷所受静电力方向相同C.磁感应强度方向与小磁针N极所受磁场力方向相同D.磁感应强度方向与小磁针静止时N极所指的方向相同3.关于磁感应强度,下列说法正确的是( D )A.通电导线所受的磁场力为零,该处的磁感应强度也一定为零B.放置在磁场中1 m长的通电导线,通过1 A的电流,受到的磁场力为1 N,则该处的磁感应强度就是1 TC.磁场中某处磁感应强度B的方向跟电流在该处受到的磁场力F的方向相同D.一小段通电导线放在磁感应强度为零的位置,那么它受到的磁场力也一定为零磁感应强度的大小4.现有一段长L=0.2 m、通有电流I=2.5 A的直导线,则关于此导线在磁感应强度为B的磁场中所受磁场力F的情况,下列说法正确的是( C )A.如果B=2 T,则F一定为1 NB.如果F=0,则B也一定为零C.如果B=4 T,则F有可能为2 ND.当F为最大值时,通电导线一定与B平行解析:当导线与磁场方向垂直时,所受磁场力F最大,F=BIL,当导线与磁场方向平行时,F=0,当导线与磁场方向成任意其他角度时,0<F<BIL,故选项A,D错误,C正确;磁感应强度是磁场本身的性质,与力F无关,选项B错误。
2019-2020人教版物理选修3-1教师文档含习题：第三章 第2节 磁感应强度 Word版含解析
第2节磁感应强度1．理解磁感应强度的概念及物理意义。
2．理解磁感应强度的方向、大小、定义式和单位，并会用定义式进行有关计算。
3．进一步体会如何通过比值定义法定义物理量。
一、磁感应强度的方向1．磁感应强度的物理意义：描述磁场□01强弱和□02方向的物理量。
2．方向：小磁针□03北极受力的方向或小磁针静止时□04北极所指的方向，规定为磁场的方向。
3．标矢性：磁感应强度是□05矢量。
二、磁感应强度的大小1．电流元：很短的一段通电导线中的□01电流I与□02导线长度L的乘积。
2．影响通电导线在磁场中受力大小的因素通电导线与磁场方向垂直时：(1)导线受力既与导线的长度L成□03正比，又与导线中的电流I成□04正比，即与I和L的乘积IL成□05正比。
(2)同样的I、L，在不同的磁场中，或在非匀强磁场的不同位置，导线受力一般不同。
3．磁感应强度的大小(1)大小：等于一个电流元垂直放入磁场中的某点，电流元受到的□06磁场力F与□07电流元IL的比值，B＝F IL。
(2)□08特斯拉，简称特，符号是□09T,1 T＝1 N A·m。
(1)磁场对通电导体也有力的作用，该力的方向是否为磁场方向？提示：由实验看出，磁场对通电导体的力的方向不是磁感应强度方向，二者垂直。
(2)“一个电流元垂直放入磁场中的某点，磁感应强度与电流元受到的磁场力成正比，与电流元成反比。
”这种说法是否正确？为什么？提示：这种说法不正确。
磁感应强度的大小是由磁场本身决定的，不随电流元大小及电流元所受磁场力的大小的变化而变化。
(1)磁感应强度的方向与小磁针静止时N极的指向一定相同。
()(2)磁感应强度的大小与电流元成反比，与其受到的磁场力成正比。
()(3)电流为I、长度为L的通电导线放入磁感应强度为B的磁场中，受力的大小一定是F＝BIL。
()(4)磁场中某处的磁感应强度大小与有无小磁针无关，与有无通电导线也无关。
()(5)公式B＝FIL适用于任何磁场。
高中物理第三章磁场2磁感应强度课时作业新人教版选修31
2 磁感应强度[课时作业][A组基础巩固]一、单项选择题1．磁感应强度的单位是特斯拉，1特斯拉相当于( )A．1 kg/A·s2B．1 kg·m/A·s2 C．1 kg·m2/s2D．1 kg·m2/A·s2解析：根据1 T＝1NA·m，1 N＝1 kg·m/s2，联立可知A对，其余错．答案：A2．(2018·宁夏银川高二检测)在匀强磁场中某处P放一个长度为L＝20 cm，通电电流I＝0.5 A的直导线，测得它受到的最大磁场力F＝1.0 N，其方向竖直向上．现将该通电导线从磁场撤走，则P处磁感应强度为( )A．零B．10 T，方向竖直向上C．0.1 T，方向竖直向下D．10 T，方向肯定不沿竖直向上的方向解析：B＝FIL ＝1.00.2×0.5T＝10 T，方向不沿力的方向，故D正确．答案：D3.已知地磁场的水平分量为B，利用这一值可以测定某一弱磁场的磁感应强度，如图所示为测定通电线圈中央一点的磁感应强度的实验．实验方法：①先将未通电线圈平面固定于南北方向竖直平面内，中央放一枚小磁针，N极指向北方；②给线圈通电，此时小磁针N极指北偏东θ角后静止．由此可以确定线圈中电流方向(由东向西看)与线圈中央的合磁感应强度分别为( )A．顺时针；Bcos θB．顺时针；Bsin θC．逆时针；Bcos θD．逆时针；Bsin θ解析：各个分磁场与合磁场关系如图所示．根据安培定则可知，环形电流产生向东的磁场，线圈中电流方向(由东向西看)应该沿逆时针的方向．地磁场水平分量为B，所以根据三角函数关系可得B＝B合cos θ，得B合＝Bcos θ，答案：C4．先后在磁场中A、B两点引入长度相等的短直导线，导线与磁场方向垂直．如图所示，图中a、b两图线分别表示在磁场中A、B两点导线所受的力F与通过导线的电流I的关系．下列说法中正确的是( )A．A、B两点磁感应强度相等B．A点的磁感应强度大于B点的磁感应强度C．A点的磁感应强度小于B点的磁感应强度D．无法比较磁感应强度的大小解析：导线受到的磁场力F＝IBL＝BL·I，对于题图给出的F I图线，直线的斜率k＝BL，由图可知k a＞k b，又因A、B两处导线的长度L相同，故A点的磁感应强度大于B点的磁感应强度，B项正确．答案：B5.磁场具有能量，磁场中单位体积内所具有的磁场能量叫磁场的能量密度，其表达式为ω＝B22μ，式中B为磁感应强度，在空气中μ为一常量．一个学生根据能量守恒的思想来测量一条形磁铁N极端面附近的磁感应强度B的大小，他用一块与磁铁端面等大的铁片吸在磁铁上，然后用力缓慢拉开一段微小距离ΔL，如图所示，他测出磁铁端面的面积为S，用力传感器测得拉力F的大小，已知拉力F做的功等于间隙中磁场的能量，则条形磁铁端面附近磁感应强度B的大小可表示为( )A. 2μFSB.2SFμC. μFSD．SFμ解析：在用力将铁片与磁铁拉开一段微小距离ΔL的过程中，拉力F可认为不变，因此F所做的功W＝F·ΔL；以ω表示间隙中磁场的能量密度，由题给条件ω＝B22μ，根据磁能量密度的定义可得，ΔL间隙中磁场的能量E＝ωV＝B22μ·S·ΔL.由题意可知，F所做的功等于ΔL间隙中磁场的能量，即W＝E，则有F·ΔL＝B22μ·S·ΔL，解得B＝2μFS.答案：A二、多项选择题6.如图所示，直导线处于足够大的磁场中，与磁感线成θ＝30°角，导线中通过的电流为I.为了增大导线所受的安培力，可采取的办法是A．增大电流IB．增加直导线的长度C．使导线在纸面内顺时针转30°角D．使导线在纸面内逆时针转60°角解析：由安培力F＝BIL可知，选项A、B正确．又因为在电流垂直磁场时，磁场力最大，故D对，C错．答案：ABD7．(2018·江西南昌高二检测)某地的地磁场强度大约是4.0×10－5T，一根长为500 m的导线，通入电流强度为10 A的电流，该导线可能受到的磁场力为( )A．0 B．0.1 N C．0.3 N D．0.4 N解析：由B＝FIL得F＝ILB＝10×500×4.0×10－5N＝0.2 N，这是导线与磁场方向垂直时得到的最大磁场力，其他放置方向导线受到的磁场力要小于0.2 N，平行磁场放置时F＝0.故只要等于或小于0.2 N，大于或等于0的力均是有可能的，故正确答案为A、B.答案：AB8．停在十层的电梯底板上放有两块相同的条形磁铁，磁铁的极性如图所示．开始时两块磁铁在电梯底板上处于静止状态( )A．若电梯突然向下开动(磁铁与底板始终相互接触)，并停在一层，最后两块磁铁可能已碰在一起B．若电梯突然向下开动(磁铁与底板始终相互接触)，并停在一层，最后两块磁铁一定仍在原来位置C．若电梯突然向上开动，并停在二十层，最后两块磁铁可能已碰在一起D．若电梯突然向上开动，并停在二十层，最后两块磁铁一定仍在原来位置解析：两块磁铁原来静止，则磁铁所受最大静摩擦力大于或等于磁铁间的吸引力，当电梯突然向下开动，由于失重，最大静摩擦力会减小，当最大静摩擦力减小到小于磁铁间的吸引力时，两磁铁会相互靠近而碰在一起，故A对，B错；若电梯向上开动，当电梯在最后减速运动时，磁铁同样处于失重状态，故C对，D错．答案：AC三、非选择题9．在磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线，它的电流是2.5 A，导线长1 cm，它受到的安培力为5×10－2 N.(1)则这个位置的磁感应强度是多大？如果把通电导线中的电流增大到 5 A ，这一点的磁感应强度应是多大？(2)如果通电导线随意放置在了某处发现不受磁场力，是否能肯定这里没有磁场？为什么？ 解析：(1)根据磁感应强度的定义式得B ＝F IL＝2 T.磁感应强度的大小由磁场本身决定，反映磁场本身的强弱，与F 、I 、L 无关，因此，这一点的磁感应强度仍为2 T(2)不能．通电导线在某处不受磁场力，可能是由于该处没有磁场，也可能是由于该处有磁场，但是通电导线与磁场方向平行，所以不受磁场力． 答案：(1)2 T 2 T (2)见解析[B 组 能力提升]一、选择题1．(多选)在磁场中的同一位置，先后引入长度相等的直导线a 和b ，a 、b 导线的方向均与磁场方向垂直，但两导线中的电流不同，因此所受的力也不同，如图所示中的几幅图象表示的是导线所受的力F 与通过导线的电流I 的关系．a 、b 各自有一组F 、I 的数据，在图象中各描出一个点．在A 、B 、C 、D 四幅图中，正确的是( )解析：通电导线在磁场中受到的力F ＝BIL ，由题意知，a 、b 两导线长度相等，通的电流不同，所以受力不同，力F 与I 成正比，F I 图线一定是过原点的直线，B 、C 正确． 答案：BC2．对磁现象的研究中有一种“磁荷观点”．人们假定，在N 极上聚集着正磁荷，在S 极上聚集着负磁荷，由此可以将磁现象与电现象类比，引入相似的概念，得出一系列相似定律．例如，磁的库仑定律、磁场强度、磁偶极矩等．在磁荷观点中磁场强度定义为磁场强度的大小等于点磁荷在该处所受磁场力与点磁荷所带磁荷量的比值，其方向与正磁荷在该处所受磁场力方向相同．若用H 表示磁场强度，F 表示磁荷所受磁场力，q m 表示磁荷量，则下列关系式正确的是( ) A ．F ＝Hq mB ．H ＝F q mC ．H ＝Fq mD ．q m ＝HF解析：磁场强度的大小等于点磁荷在该处所受磁场力与点磁荷所带磁荷量的比值，运用类比思想，类比电场强度的定义式E ＝Fq 列式分析即可得出H ＝F q m，B 正确． 答案：B二、非选择题3.如图甲所示，在蹄形磁铁的两极间垂直磁感应强度方向放置一长为L 、质量为m 的铝制金属杆，金属杆用两根金属细丝悬挂在绝缘支架上，在金属杆中通以恒定电流I ，结果金属丝在磁场作用下偏离竖直方向θ角且保持静止．已知导线受的磁场力方向水平，如图乙所示(侧视图)，求蹄形磁铁磁极间的磁感应强度． 解析：分析导线的受力情况如图所示． 由平衡条件知，F ＝mg tan θ 根据磁感应强度的定义式得B ＝F IL ＝mg tan θIL. 答案：mg tan θIL4．如图甲、乙所示是实验室里用来测量磁场力的一种仪器——电流天平，某同学在实验室里，用电流天平测算通电螺线管中的磁感应强度，他测得的数据记录如下，请你算出通电螺线管中的磁感应强度B .已知：CD 段导线长度为4×10－2m ；天平平衡时钩码重力为4×10－5N ；通过导线的电流为0.5 A.解析：由题意知，I ＝0.5 A ，G ＝4×10－5N ，L ＝4×10－2m ．电流天平平衡时，导线所受磁场力的大小等于钩码的重力，即F ＝G . 由磁感应强度的定义式B ＝FIL得： B ＝F IL ＝4×10－50.5×4×10－2 T ＝2×10－3T ， 所以，通电螺线管中的磁感应强度为2×10－3T. 答案：2×10－3T。
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人教版高二选修3-1第三章第2节磁感应强度课时练习
一、多选题
(★) 1 . 有关磁感应强度 B的方向，下列说法正确的是( )
A．B的方向就是小磁针N极所指的方向
B．B的方向与小磁针在任何情况下N极受力方向一致
C．B的方向就是通电导线的受力方向
D．B的方向就是该处磁场的方向
二、解答题
(★) 2 . 长2cm的通电直导线垂直于大小、方向恒定的磁场的方向放置，当通过导线的电流为
2 A时，它受到的磁场力大小为N.
（1）该处的磁感应强度 B是多大？
（2）若电流不变，导线长度减小到1cm，则它在磁场中受到的力 F和该处的磁感应强度 B各
是多大？
（3）若导线长度不变，电流增大为5A，则它受到的磁场力F和该处的磁感应强度B各是多大？（4）若让导线与磁场方向平行，该处的磁感应强度多大？通电导线受到的磁场力多大？
三、多选题
(★) 3 . 下列说法中正确的是（）
A．电荷在某处不受电场力的作用，则该处的电场强度为零
B．一小段通电导线在某处不受安培力的作用，则该处磁感应强度一定为零
C．把一个试探电荷放在电场中的某点，它受到的电场力与所带电荷量的比值表示该点电场的
强弱
D．把一小段通电导线放在磁场中某处，所受的磁场力与该小段通电导线的长度和电流的乘积
的比值表示该处磁场的强弱
四、单选题
(★) 4 . 在北京地区进行如下实验：一个可以在水平面内自由转动的小磁针，在地磁场作用下保
持静止，一根直导线位于小磁针的正北方，竖直放置，且通有竖直向上的电流，已知地磁场的水平分量为，长直导线的电流形成的磁场在小磁针处的磁感应强度为，则小磁针的 N极将（）
A．向西偏转角度满足
B．向西偏转角度满足
C．向东偏转角度满足
D．向东偏转角度满足
(★) 5 . 如图所示，把两个完全一样的环形线圈互相垂直地放置，它们的圆心位于一个共同点O上.当通以相同大小的电流时，两通电线圈在 O点产生的磁场方向分别为垂直纸面向里和竖直向上，大小相等，则 O处的磁感应强度与一个线圈单独产生的磁感应强度的大小之比是（）
A．1：1B．2：1C．D．
五、填空题
(★) 6 . 磁场具有能量，磁场中单位体积所具有的能量叫做能量密度，其值为，式中 B是磁
感应强度，μ是磁导率，在空气中μ为一已知常数，为了近似测得条形磁铁磁极端面附近的磁感应强度 B，一学生用一根端面面积为 A的条形磁铁吸住一相同面积的铁片 P，再用力将铁片与磁铁拉开一段微小距离Δ L，并测出拉力 F，如图所示，因为 F所做的功等于间隙中磁场的能量，所以由此可得此感应强度 B与 F、 A之间的关系为 B= _____________ .
六、多选题
(★) 7 . 关于磁感应强度，下列说法正确的是（）
A．一小段通电导线放在磁场中A处时受磁场力比放在B处时大，则A处磁感应强度比B处的
磁感应强度大
B．因为，所以某处磁感应强度的大小与放在该处的通电导线中的电流I和长度L的乘积
有关，与受力F有关
C．通以相同电流的同一通电直导线垂直于磁场放置在不同磁场中，所受的磁场力F与磁感应
强度B成正比
D．只要满足L很短，I很小的条件，对任何磁场都适用
七、单选题
(★★) 8 . 在地球赤道上进行实验时，用磁传感器测得赤道上 P点地磁场磁感应强度大小为 B 0．将一条形磁铁固定在 P点附近的水平面上，让 N极指向正北方向，如图所示，此时用磁传
感器测得 P点的磁感应强度大小为 B 1；现将条形磁铁以 P点为轴旋转90°，使其 N极指向正东方向，此时用磁传感器测得 P点的磁感应强度的大小应为（可认为地磁南、北极与地理北、南
极重合）
A．B1-B0B．B1+B0
C．D．
(★) 9 . 如图所示，在空间某点 A存在大小、方向恒定的两个磁场 B 1、 B 2， B 1=3T， B 2=4T，A点的磁感应强度大小为（）
A．7T B．1T C．5 D．大于3T小于4T
八、解答题
(★) 10 . 如图所示是实验室里用来测量磁场力的一种仪器——电流天平，某同学在实验室里，
用电流天平测算通电螺线管中的磁感应强度，他测得段导线长度为，天平平衡时
钩码重力为，通过导线的钩码电流为。
则通电螺线管中的磁感应强度为多少？
九、单选题
(★★) 11 . 关于磁感应强度，下列说法中正确的是（）
A．若长为L、电流为I的导线在某处受到的磁场力为F，则该处的磁感应强度必为
B．由知，B与F成正比，与IL成反比
C．由知，一小段通电导线在某处不受磁场力，说明该处一定无磁场
D．磁感应强度的方向就是小磁针静止时北极所受磁场力的方向
(★) 12 . 磁感应强度的单位是特斯拉，1特斯拉相当于（）
A．1 kg/（A·s2）B．1 kg·m/（A·s2）
C．1 kg·m2/s2D．1 kg·m2/（A·s2）
十、多选题
(★) 13 . 一根通电导线在某个空间没有受到磁场力，那么（）
A．这个空间一定没有磁场
B．可能有磁场，且磁场方向与导线垂直
C．可能有磁场，且磁场方向可能与导线中的电流方向相同
D．可能有磁场，且磁场方向可能与导线中的电流方向相反
(★) 14 . 在磁场中放入一通电导线，导线与磁场垂直，导线长为1 cm，电流为0.5 A，所受的磁场力为5×10 －4 N。
则
A．该位置的磁感应强度为0.1 T
B．若将该电流撤去，该位置的磁感应强度还是0.1 T
C．若将通电导线跟磁场平行放置，该导体所受到的磁场力为5×10－4 N
D．若将通电导线跟磁场平行放置，该导体所受到的磁场力为零
(★) 15 . 某地的地磁场的磁感应强度大约是T，一根长为500m的导线，通入10A的电流，则该导线可能受到的磁场力可能为（）
A．0B．0.1N C．0.3N D．0.4N
十一、单选题
(★) 16 . 处于纸面内的一段直导线长 L=1m，通有 I=1A的恒定电流，方向如图所示．将导线放在匀强磁场中，它受到垂直于纸面向外的大小为 F=1N的磁场力作用．据此（）
A．能确定磁感应强度的大小和方向
B．能确定磁感应强度的方向，不能确定它的大小
C．能确定磁感应强度的大小，不能确定它的方向
D．磁感应强度的大小和方向都不能确定
(★) 17 . 如图所示，两条通电直导线平行放置，长度为的导线中电流为，长度为的导线中电流为，所受的磁场力大小为，且由产生的磁场的磁感应强度方向在处垂直于纸面向外，其大小为（）
A ．
B ．
C ．
D ．
(★) 18 . 下列哪个物理量的表达式与磁感应强度 B=
采用 不同的物理方法：(）
A ．电场强度
B ．电阻
C ．加速度
D ．电容
十二、多选题
(★) 19 . 将一小段通电直导线垂直磁场方向放入一匀强磁场中，下列图中能正确反映各量间关系的是( )
A ．
B ．
C ．
D．
(★★★★) 20 . 如图甲所示，一个条形磁铁固定在水平桌面上，以的右端点为原点，中轴线为轴建立一维坐标系。
一个灵敏的小磁针放置在轴上不同位置，设与轴之间的夹角为。
实验测得与之间的关系如图乙所示。
已知该处地磁场方向水平，磁感应强度大小为。
下列说法正确的是（）
A．的右端为极
B．的中轴线与地磁场方向垂直
C．在处产生的磁感应强度大小为
D．处合磁场的磁感应强度大小为
十三、实验题
(★★) 21 . 如图一所示是某磁敏电阻在室温下的电阻随磁感应强度 B变化的特性曲线，其中，在0.4T≤ B≤1.2T的范围内，图线为直线.测试时，磁敏电阻的轴向方向与磁场方向垂直.
（1）试结合图一，写出在0.4 T≤ B≤1.2 T的范围内，随 B变化的关系式= _______. （2）某同学想利用该磁敏电阻去测量某磁场的磁感应强度 B，他找到了如图二所示的器材，并连好部分导线.
①该同学所选器材的规格为：电源（电动势3 V，内阻不计）；磁敏电阻（无磁场时的阻值
Ω）；滑动变阻器（最大电阻约10Ω）；电流表（量程2.5mA，内阻约10Ω）；电压表
（量程3V，内阻约3kΩ）.
请在图二中用笔画线代替导线将磁敏电阻接入电路，并能在实验中，调节滑动变阻器滑片时得到如下表所示的数据：（_______）
123456
0.000.450.91 1.50 1.79 2.71
②忽略电路中电流产生的磁场，根据表中数据和上述信息，求出所测磁场的磁感应强度B的大小为__________T. （取一位有效数字）
十四、解答题
(★★) 22 . 如图所示，、为两根相距2m的平行金属导轨，水平放置在竖直向下的匀强磁场中，质量为3.6kg的金属棒放在导轨上.当金属棒中通以5A的电流时，金属棒沿导轨做匀速运动；当金属棒中的电流增大到8A时，金属棒能获得2m/s 2的加速度.求匀强磁场的磁
感应强度的大小.。