内容正文:
几种常见的磁场
一.选择题
1.空间存在竖直向下的匀强磁场,磁场的磁感应强度大小为B0,两根长直导线A、B垂直于纸面水平放置,两导线中通入大小相等方向相反的恒定电流,a点为A、B连线的中点,a、b两点关于B对称,若a、b两点的磁感应强度大小分别为B1、B2,方向均竖直向下,则撤去匀强磁场和长直导线B以后,a、b两点的磁感应强度大小分别为( )
A.,
B.,
C.,
D.,
2.空间存在垂直纸面的匀强磁场【未画出】,磁感应强度为B0,将一通有顺时针方向恒定电流的圆形导体环a放置于纸面内【如图甲】,此时圆心O处的磁感应强度为零。若将磁场中的导体环a替换为半径相同的半圆形导体弧b,通以逆时针方向、同样大小的恒定电流【如图乙】,则以下说法正确的是( )
A.空间匀强磁场的磁感应强度方向垂直纸面向里
B.乙图圆心O处的磁感应强度为
C.乙图半圆形导体弧b在圆心O处产生磁场的磁感应强度为
D.乙图圆心O处的磁感应强度方向垂直纸面向外
3.已知a、b、c是等腰直角三角形三个顶点,d是∠c平分线上的一点,cd=ac=bc,在a、b、c、d四点分别固定四条长度均为L的通电直导线,四条直导线都垂直于三角形abc所在平面,导线中的电流均为I,电流方向如图所示,若导线a在c点产生磁场的磁感应强度大小为B,则放在c点导线受到的安培力大小和方向正确的是( )
A.,沿cd方向 B.,沿cd方向
C.,沿dc方向 D.,沿dc方向
4.如图所示,完全相同的甲、乙两个通电圆环同轴平行放置,甲的圆心为O1,乙的圆心为O2,在两环圆心的连线上有a、b、c三点,其中aO1=O1b=bO2=O2c,此时b点的磁感应强度大小为B1,c点的磁感应强度大小为B2。现将甲撤去,则a点的磁感应强度大小为( )
A.B2﹣ B.B1﹣ C.B1﹣B2 D.B1
5.如图所示,圆环和长直导线MN均处于纸面内,P、Q是关于导线对称的两点,当导线MN中通以从M→N的电流时,下列说法正确的是( )
A.P、Q两点的磁感应强度大小相同,方向相反
B.P点处磁感应强度方向垂直纸面向里
C.圆环向右运动直到远离通电导线,环内磁通量一直减小
D.圆环向右运动直到远离通电导线,环内磁通量先增大、后减小
6.如图所示,将一圆面放入匀强磁场中,且与磁感线夹角为30°.若已知圆面面积为3.0×10﹣4m2,穿过该圆面的磁通量为3.0×10﹣5Wb,则此匀强磁场的磁感应强度B等于( )
A.2.0T B.2.0×10﹣1T C.1.0×10﹣1T D.5.0×10﹣2T
7.如图所示,两个同心放置的共面金属圆环a和b,一条形磁铁穿过圆心且与环面垂直,用穿过两环的磁通量φa和φb大小关系为( )
A.φa<φb B.φa>φb C.φa=φb D.无法比较
二.多选题
8.关于安培分子电流假说的说法正确的是( )
A.安培观察到物质内部有分子电流存在就提出了假说
B.为了解释磁铁产生磁场的原因,安培提出了假说
C.事实上物质内部并不存在类似的分子电流
D.根据后来科学家研究,原子内电子绕核旋转形成环形电流与安培分子电流假说相符
9.如图所示,圆a、b与通有电流I的环形导线在同一平面内,关于a、b两圆内的磁场方向和穿过它们的磁通量Φa、Φb的大小关系,下列判断正确的是( )
A.Φa<Φb B.Φa>Φb
C.磁场方向垂直纸面向里 D.磁场方向垂直纸面向外
10.科学实验证明,通电长直导线周围磁场的磁感应强度大小B=k,式中常量k>0,I为电流强度,l为距导线的距离。如图所示,三根完全相同且通有恒定电流的长直导线a、b、c,其截面位于等边三角形的三个顶点,a、b、c通过的恒定电流大小分别为Ia、Ib、Ic,b、c位于光滑绝缘水平面上,三根导线均可保持静止状态,则( )
A.a、b通有同向的恒定电流
B.导线a受的合磁场力竖直向上
C.导线a、b所受的合磁场力大小相等、方向相反
D.导线a、b、c上通有的电流大小关系为Ia=2Ib=2Ic
三.填空题
11.如图所示,两个单匝线圈a、b的半径分别为r和2r。圆形匀强磁场垂直它们所在的面,磁感应强度为B,其边缘恰好与a线圈重合,则穿过a的磁通量为 ,穿过a、b两线圈的磁通量之比为 。
12.某地磁场的磁感应强度的水平分量是3.0×10﹣5T竖直分量是4.0×10﹣5T,则该地磁场的磁感应强度的大小为 ,方向为 ,在水平面上,面积为5m2的范围内,磁场的磁通量为 .
四.计算题
13.如图所示,线圈平面与水平方向夹角θ=60°,线圈平面面积S=0.4m2。匀强磁场磁感线竖直向下,磁感应强度B=0.6T,求:
1、穿过线圈的磁通量Φ;
2、把线圈以cd为轴逆时针转过6