内容正文:
人教版新教材高中物理必修第三册 第十三章:电磁感应与电磁波初步
专题 磁感应强度与磁通量
(题组分类训练)
题组特训
特训内容
题组一
磁感应强度的理解
题组二
磁感应强度的矢量合成
题组三
磁通量的理解和计算
基础知识的回顾:
磁感应强度的理解:
1.电流元:很短一段通电导线中的电流I与导线长度l的乘积Il.
2.定义:一段通电直导线垂直放在磁场中所受的力与导线中的电流和导线的长度的乘积的比值,叫作磁感应强度.
3.定义式:B=.
4.单位:特斯拉,简称特,符号为T.
5.磁感应强度是表征磁场强弱的物理量.
6.磁感应强度是矢量,它的方向就是该处小磁针静止时N极所指的方向;小磁针静止时S极所指的反方向,即S极受力的反方向;磁感应强度的方向就是该点的磁场方向.
【温馨提示】
1.磁感应强度的定义式B=也适用于非匀强磁场,这时l应很短,Il称为“电流元”,相当于静电场中的“试探电荷”.
2.磁感应强度是反映磁场强弱的物理量,它是用比值定义法定义的物理量,由磁场自身决定,与是否引入电流元、引入的电流元是否受力及受力大小无关.
3.在定义式B=中,通电导线必须垂直于磁场方向放置.因为磁场中某点通电导线受力的大小,除和磁场强弱有关以外,还和导线的方向有关,导线放入磁场中的方向不同,所受磁场力一般不相同.
4.B的大小与F、I、l无关:通电导线受力为零的地方,磁感应强度B的大小不一定为零,可能是由于电流方向与B的方向在一条直线上.
题组特训一:磁感应强度的理解
1.磁感应强度单位“特斯拉”用国际单位制中的基本单位表示正确的是( )
A.kg·s-1·C-1 B.kg·s-2·A-1 C.N·A-1·m-1 D.Wb·m-2
2.关于磁感应强度B的叙述正确的是( )
A.电流元与磁场垂直时受力为F,则磁感应强度B的大小等于
B.通电导体棒在磁场中某处所受安培力方向与该处磁感应强度的方向相同
C.由可知,磁感应强度B与电流元受到的磁场力F成正比
D.磁感应强度与检验电流和所受磁场力有关
3.关于磁感应强度,下列说法正确的是( )
A.磁感应强度的方向就是置于该点的小磁针南极受力的方向
B.磁感应强度的方向就是置于该点的电流元所受的磁场力的方向
C.某电流元不受磁场力,说明该处磁感应强度一定为零
D.磁感应强度的大小和方向由某点磁场本身决定,跟置于该点的电流元无关
4.下列四幅图所描述的磁场中,磁感应强度不变的是
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,已知电流元的电流为I、长度为L、受力为F,则可以用表示磁感应强度B的是( )
A.①② B.①③ C.②③ D.③④
6.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
7.如图所示是条形磁铁的磁感线分布图,下列说法正确的是( )
A.左端为条形磁铁的N极
B.c处没有磁感线,所以磁感应强度为零
C.a处的磁感应强度大于b处的磁感应强度
D.磁感线起始于条形磁铁的N极,终止于条形磁铁的S极
8.如图所示,地磁场的分布可用条形磁铁来模拟。北极的a点、赤道的b点和地心的c点的磁场感应强度分别是Ba、Bb和Bc,下列说法正确的是( )
A.Ba>Bb,Bc的方向由N极指向S极
B.,Bc的方向由S极指向N极
C.,Bc的方向由N极指向S极
D.,Bc的方向由S极指向N极
9.在宇宙环境中,地磁场保护着地球,地质记录表明,自地球在46亿年前形成以来,已经有过数百次地磁反转,也就是说,地球的磁场在“反极性”(地磁场方向与现在的方向相反)和“正极性”(地磁场方向与现在的方向相同)之间不断变换。物理学家的研究认为,地球的磁极反转在未来仍可能会发生。下列关于地磁反转期间的说法正确的是( )
A.对依靠磁场进行导航的物种不会有影响
B.若地磁场处于最弱的状态时,就不会对地球生物的生存有影响
C.太阳辐射的高能粒子直接轰击地球的大气层,可能引发一些疾病
D.地球磁场的反转可能是瞬间发生,而不是一个缓慢、渐进的过程
10.在“重走科学大师之路,探究科技奥秘”活动中,一科学爱好组在水平桌面上放置了一小磁针,小磁针静止时,其位置如图(俯视)中虚线所示。若在其上方放置一水平方向的导线,并通以恒定电流,则小磁针转向图中实线所示位置。下列判断可能正确的是( )
A.导线南北放置,通有向南的电流 B.导线南北放置,通有向北的电流西
C.导线东西放置,通有向西的电流