内容正文:
专题13.2 磁感应强度 磁通量
【人教版】
【题型1 磁感应强度的理解】
【题型2 匀强磁场问题】
【题型3 磁通量的理解与计算】
【题型4 磁感应强度的叠加】
【题型5 联系实际问题】
【题型1 磁感应强度的理解】
【例1】(多选)一小段长为L的通电直导线放在磁感应强度为B的磁场中,当通过它的电流为I时,所受安培力为F。以下关于磁感应强度B的说法正确的是( )
A.磁感应强度B一定等于
B.磁感应强度B可能大于或等于
C.磁场中通电直导线受力大的地方,磁感应强度一定大
D.在磁场中通电直导线也可以不受安培力
【变式1-1】关于磁场中某一点磁感应强度的方向,下列说法正确的是( )
A.与一小段通电直导线所受磁场力的方向一致
B.与运动电荷所受磁场力的方向一致
C.与小磁针N极所受磁场力的方向一致
D.与小磁针S极所受磁场力的方向一致
【变式1-2】在城市建设施工中,经常需要确定地下金属管线的位置,如图所示。有一种探测的方法是,首先给金属长直管线通上电流,再用可以测量磁场强弱、方向的仪器进行以下操作:①用测量仪在金属管线附近的水平地面上找到磁感应强度最强的某点,记为a;②在a点附近的地面上,找到与a点磁感应强度相同的若干点,将这些点连成直线EF;③在地面上过a点垂直于EF的直线上,找到磁场方向与地面夹角为45°的b、c两点,测得b、c两点距离为L。由此可确定金属管线( )
A.平行于EF,深度为 B.平行于EF,深度为L
C.垂直于EF,深度为 D.垂直于EF,深度为L
【变式1-3】磁场中某区域的磁感线如图所示,则( )
A.a点处没有磁感线,磁感应强度为零
B.a点处磁感应强度比b点处大
C.b点处的磁场方向和该点的切线方向垂直
D.把一个小磁针放在b点,静止时小磁针N极的指向水平向右
【题型2 匀强磁场问题】
【例2】(多选)如图所示,在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中,水平放置一根长直通电导线,电流的方向垂直纸面向里,以直导线为中心的同一圆周上有a、b、c、d四个点,连线ac和bd是相互垂直的两条直径,且b、d在同一竖直线上,则( )
A.c点的磁感应强度的值最小
B.b点的磁感应强度的值最大
C.b、d两点的磁感应强度不同
D.a、b两点的磁感应强度相同
【变式2-1】(多选)如图为通电螺线管.A为螺线管外一点,B、C两点在螺线管的垂直平分线上,则下列说法正确的是( )
A.磁感线最密处为A处,最疏处为B处
B.磁感线最密处为B处,最疏处为C处
C.小磁针在B处和A处N极都指向左方
D.小磁针在B处和C处N极都指向右方
【变式2-2】如图所示为某条形磁铁磁场的部分磁感线.则下列说法正确的是
A.该磁场是匀强磁场
B.a点的磁感应强度比b点的磁感应强度小
C.a点的磁感应强度比b点的磁感应强度大
D.a、b两点的磁场方向相反
【变式2-3】(多选)如图所示为电流天平原理示意图,天平的右臂下面挂有一个矩形线圈,线圈匝数为N,水平边长为L,线圈的下部处在匀强磁场中,磁场方向垂直纸面.现用其来测量匀强磁场的磁感应强度.当线圈中通有电流I(方向如图)时,在天平左、右两边加上质量分别为、的砝码,天平平衡。当电流反向(大小不变)时,左边再加上质量为m的砝码后,天平重新平衡,已知重力加速度为g。由此可知( )
A.磁感应强度的方向垂直纸面向里
B.磁感应强度大小为
C.磁感应强度大小为
D.以上结果都不对
【题型3 磁通量的理解与计算】
【例3】如图所示是等腰直角三棱柱,其中侧面abcd为正方形,边长为L,按图示位置放置于竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度为B,下列说法中正确的是( )
A.通过abcd平面的磁通量大小为BL2
B.通过dcfe平面的磁通量大小为BL2
C.通过abfe平面的磁通量大小为BL2
D.磁通量有正负,所以是矢量
【变式3-1】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B的边缘恰好与a线圈重合,则穿过a、b两线圈的磁通量之比为( )
A.1∶1 B.1∶2
C.1∶4 D.4∶1
【变式3-2】如图是条形磁铁磁场的部分磁感线,一金属线圈从A位置开始沿纸面水平向右匀速移动过程中,穿过线圈的磁通量( )
A.逐渐增大 B.先增大后减小
C.逐渐减小 D.先减小后增大
【变式3-3】如图所示,闭合矩形导体框在水平向右的匀强磁场中绕竖直方向的对称轴匀速转动。已知匀强磁场的磁感应强度大小为B,导体框的面积为S。导体框从图示位置开始转动并计时,则下列说法正确的是( )
A.0时刻穿过导体框的磁通量为0
B.导体框从图示位置转过30°,穿过导体框的磁通量为
C.导体框从图示位置转过60°,穿过导体框的磁通量为
D.导体框从