课时梯级训练(28) 磁感应强度 磁通量（Word练习）-【优化指导】2023-2024学年新教材高中物理必修第三册（人教版2019）

课时梯级训练(28)　磁感应强度　磁通量 1．关于磁感应强度B的概念，下列说法正确的是(　 　) A．根据磁感应强度B的定义式B＝可知，在磁场中某处，B与F成正比，与Il成反比 B．一小段通电直导线放在磁感应强度为零处，它所受磁场力一定为零 C．一小段通电直导线在某处不受磁场力作用，该处的磁感应强度一定为零 D．磁场中某处磁感应强度的方向与小磁针在该处时N极所受磁场力的方向相反 B　解析：磁感应强度由磁场本身决定，磁感应强度为零处，通电直导线所受磁场力一定为零，电流方向与磁场平行时通电直导线不受磁场力，不平行时通电直导线受磁场力，磁场中某处的磁场方向与小磁针在该处时N极所受磁场力方向相同，A、C、D错误，B正确。 2．下列说法正确的是(　 　) A．电荷在电场中某处不受电场力的作用，则该处的电场强度不一定为零 B．一小段通电直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．把一小段通电直导线放在磁场中某处，它所受到的磁场力与该小段通电直导线的长度和电流的乘积的比值表示该处磁场的强弱 C　解析：在定义电场强度和磁感应强度时，都是在场中放一个小物体，使场对它有力的作用。在电场中放入的是试探电荷，电场强度E用E＝来定义，但E与F、q无关，由E＝可得F＝qE，故E＝0时，F＝0，A错误，C正确；在磁场中放入一小段通电直导线。导线在磁场中的受力大小与导线放置的方向有关，平行于磁场方向放置时，磁场力F＝0，垂直于磁场方向放置时，磁场力F最大；在定义式B＝中，通电直导线必须垂直于磁场方向放置，B、D错误。 3．有一小段通电导线，长0.1 m，通过导线的电流为5 A，把它放入磁场中某个位置，受到的磁场力是1 N，则该处磁感应强度的大小可能为(　 　) A．0.8 T B．1.2 T C．1.8 T D．2.2 T D　解析：若导线与磁场垂直，则该处的磁感应强度大小B＝＝ T＝2 T，若导线不与磁场垂直，由F＝B⊥Il得B⊥＝2 T，B⊥只是B的一个分量，则磁感应强度大小B>2 T，A、B、C错误，D正确。 4．如图所示，框架面积为S，框架平面与磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直，则下列关于穿过平面的磁通量的情况中，正确的是(　 　) A．如图所示位置时磁通量为零 B．若使框架绕OO′转过60°，磁通量为 C．若从初始位置转过90°角，磁通量为BS D．若从初始位置转过180°角，磁通量变化为0 B　解析：题图所示位置线圈与磁场垂直，穿过线圈的磁通量等于磁感应强度与线圈面积的乘积。当它绕轴转过θ角时，线圈在与磁场垂直方向投影面积为S cos θ，磁通量等于磁感应强度与这个投影面积的乘积。线圈从题图示位置转90°时，磁通量为0，磁通量的变化量大小等于初末位置磁通量之差。线圈与磁场垂直，穿过线圈的磁通量等于磁感应强度与线圈面积的乘积，故题图示位置的磁通量Φ＝BS，A错误；使框架绕OO′从题图示位置转过60°角，则在磁场方向的投影面积为，则磁通量为，B正确；当线圈从题图示位置转90°时，线框与磁场平行，故磁通量为0，C错误，从初始位置转过180°，则磁通量变化为2BS，D错误。 5．如图所示，直角三角形abc，∠a＝60°，通电长直导线分别放置在a、b两点，两根导线中的电流大小分别为I、3I，方向均垂直于纸面向里。通电长直导线在其周围空间某点产生的磁感应强度B＝，其中I表示电流强度，r表示该点到导线的距离，k为常数。已知a点处导线在c点产生的磁感应强度大小为B0，则c点的磁感应强度大小为(　 　) A．B0 B．2B0 C．B0 D．4B0 B　解析：设a、c间距为r，由几何知识知b、c间距为r，用右手螺旋定则判断通电直导线a在c点所产生的磁场方向水平向左，大小是Ba＝＝B0，用安培定则判断通电直导线b在c点所产生的磁场方向竖直向下，大小Bb＝k＝B0，根据矢量的合成法则，结合三角形知识，则通电导线在c点产生磁场的合磁感应强度大小为B＝＝2B0，A、C、D错误，B正确。 6．如图所示，有一个垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B＝0.8 T，磁场有明显的圆形边界，圆心为O，半径为10 cm，现在在纸面内先后放上圆线圈A、B和C(图中未画出)，圆心均在O处，A线圈的半径为1 cm，共10匝；B线圈的半径为2 cm，只有1匝；C线圈的半径为0.5 cm，只有1匝。 (1)在磁感应强度B减为0.4 T的过程中，A和B线圈中的磁通量改变了多少？ (2)在磁场方向转过30°角的过程中，C线圈中的磁通量改变了多少？ 答案：(1)1.256×10-4 Wb　5.024×10-4