1、13.2磁感应强度 磁通量基础过关练题组一对磁感应强度的理解1.(多选)关于磁感应强度的大小,下列说法正确的是()A.同一个磁极在磁场中受磁场力大的地方,该处的磁感应强度一定大B.同一个磁极在磁场中受磁场力大的地方,该处的磁感应强度不一定大,与放置方向有关C.通电导线在磁场中受磁场力大的地方,该处磁感应强度一定大D.通电导线在磁场中受磁场力大的地方,该处磁感应强度不一定大,与放置方向有关2.(多选)将一小段通电直导线垂直磁场方向放入一匀强磁场中,下列图像能正确反映各量间关系的是(F为导线受到的安培力,B为磁感应强度,I为通过导线的电流,L为导线的长度)()3.三个大小相同彼此绝缘的细铁环,分别
2、处在两两相互垂直的平面内,铁环的圆心相互重合,通有大小相同的电流,方向如图所示,单独一个铁环在圆心处产生的磁感应强度大小为B,则圆心O处的磁感应强度大小为()A.0B.2BC.3BD.3B4.(2021江苏徐州月考)把长0.10 m的直导线全部放入匀强磁场中,保持导线和磁场方向垂直。当导线中通过的电流为3.0 A时,该直导线受到的安培力为1.510-3 N。则该匀强磁场的磁感应强度大小为()A.4.510-3 TB.2.5103 TC.2.0102 TD.5.010-3 T题组二匀强磁场5.(2021广东揭阳三中月考)下列四幅图所描述的磁场中,各处磁感应强度相同的是()题组三对磁通量的理解6.
3、如图所示,半径为R的圆形线圈共有n匝,其中心位置处半径为r的虚线范围内有匀强磁场,磁场方向垂直于线圈平面。若磁感应强度为B,则穿过线圈的磁通量为()A.BR2B.Br2C.nBR2D.nBr27.(2022山东高青一中月考)如图所示,两个同心放置且共面的金属圆环,条形磁铁穿过圆心且与两环面垂直,通过两环的磁通量a、b比较,则()A.abB.a=bC.aB1,S22S1,则该区域内磁通量的大小等于()A.(B1+B2)S2B.(B2-B1)S2C.B2S2-B1S1D.B2S2-(B1+B2)S16.(2021江西赣州月考)如图所示是等腰直角三棱柱,其中abcd面为正方形,边长为L,abfe面竖
4、直,dcfe面水平。图中竖直向下的匀强磁场磁感应强度为B,则()A.通过abcd平面的磁通量大小为L2BB.通过dcfe平面的磁通量大小为2L2B2C.通过abfe平面的磁通量大小为L2BD.通过bfc平面的磁通量大小为L2B27.(2022江苏徐州学情调研)如图所示,闭合线圈abcd水平放置,其面积为S,匝数为n,线圈与磁感应强度为B的匀强磁场的夹角=45。现将线圈以ab边为轴沿顺时针方向转动90,则在此过程中线圈磁通量的改变量大小为()A.0B.2BSC.2nBSD.nBS8.(2021湖北武汉二中期末)如图所示,通有恒定电流的导线MN与闭合金属框共面,第一次将金属框由位置平移到位置,第二
5、次将金属框绕cd边翻转到位置,设先后两次通过金属框的磁通量变化量大小分别为1和2,则()A.12B.1=2C.1b。选项A正确。8.AB根据安培定则,选项A、B中的电流I1、I2在线圈所在处产生的磁场方向相反,其总磁通量可能为零,选项A、B正确;选项C、D中的电流I1、I2在线圈所在处产生的磁场方向相同,其总磁通量不可能为零,选项C、D错误。能力提升练1.A根据安培定则可知四根通电导线在O点产生的磁感应强度的方向:a导线中电流产生的磁感应强度的方向为bd,c导线中电流产生的磁感应强度的方向为bd,同理,b导线中电流产生的磁感应强度的方向为ca,d导线中电流产生的磁感应强度的方向为ca;磁感应强
6、度大小均为B,则根据平行四边形定则可知,四根通电导线同时存在时O点的磁感应强度大小为22B,方向水平向左,选项A正确。2.A沿x轴放置的导线在A点产生的磁场的磁感应强度大小为Bx=kI0b,由安培定则,可知磁感应强度方向垂直纸面向外。由题知A点的磁感应强度为零,则沿y轴放置的导线在A点产生的磁场的磁感应强度方向垂直纸面向里,由安培定则知,沿y轴放置的导线中电流方向沿y轴正向,其大小满足By=kIa=kI0b,解得电流的大小I=abI0,故选A。3.D设每根导线中的电流在O点产生的磁感应强度大小为B0,cd、ef中的电流在M点产生的磁感应强度大小相等,设为B0,则在O点有B1=B0,在M点有B2
7、=2B0+B0;撤去导线ef后,在N点有BN=B0+B0,联立各式可得BN=B1+B22,故选项D正确。4.BC根据安培定则,两通电导线在c点的磁场方向如图所示,则有B1=B2=kI0L,则两通电导线在c点的合磁感应强度为Bc=2B1 cos 30=3kI0L;又因为整个装置处在一匀强磁场中,c点处磁感应强度为零,则匀强磁场的磁感应强度大小为B=Bc=3kI0L,方向平行于ab向上,选项A错误,B正确;根据安培定则,两通电导线在d点的磁场方向如图所示,则有B3=B4=2kI0L,两通电导线在d点的合磁感应强度为Bd=2B3=2kI0L,d点的磁感应强度大小为B=B+Bd=(3+2)kI0L,方
8、向平行于ab向上,选项C正确,D错误。5.D设垂直纸面向外的磁通量为正值,则有1=B1S1,穿过线圈向里的磁通量为2=-B2(S2-S1),该区域内的磁通量=1+2=-B2S2-(B1+B2)S1,负号表示穿过线圈的磁通量的方向垂直纸面向里,D正确。6.B通过abcd平面的磁通量大小为=BL2 sin 45=22BL2,选项A错误;通过dcfe平面的磁通量大小为=BL2 sin 45=22BL2,选项B正确;通过abfe平面的磁通量大小为0,选项C错误;通过bfc平面的磁通量大小为0,选项D错误。7.B设初位置时穿过线圈的磁通量为正,则初位置时,1=BS sin =22BS,末位置时,2=-B
9、S cos =-22BS,则初、末位置磁通量的改变量的大小为=|2-1|=2BS,选项B正确。8.C设金属框在位置时磁通量大小为1,在位置时磁通量大小为2。第一次将金属框由位置平移到位置,穿过线框的磁感线方向没有改变,磁通量变化量大小1=1-2,第二次将金属框绕cd边翻转到位置,穿过线框的磁感线的方向发生改变,磁通量变化量大小2=1+2。故12,故C正确。9.答案(1)0.02 Wb(2)0解析(1)当磁场方向竖直向下时,曲面在垂直磁场方向的投影面积为S1=0.10.1 m2=0.01 m2此时穿过曲面的磁通量为1=BS1=20.01 Wb=0.02 Wb。(2)当磁场方向水平向右时,曲面在垂直磁场方向的投影面积为S2=0.10.2 m2=0.02 m2若规定从外表面穿入而从内表面穿出的磁通量为正值,则穿过曲面左半部分的磁通量为2=BS2=20.02 Wb=0.04 Wb穿过曲面右半部分的磁通量为2=-BS2=-0.04 Wb则穿过整个曲面的磁通量为2=2+2=0。8
