课时跟踪检测(十六) 磁感应强度 磁通量（Word练习）-【新课程学案】2025-2026学年高中物理必修第三册（教科版）

课时跟踪检测(十六)　磁感应强度　磁通量 (网阅作业,选择题请在答题区内作答) 1.关于磁通量的概念,以下说法中正确的是 (　 ) A.磁感应强度越大,穿过闭合回路的磁通量也越大 B.磁感应强度及线圈面积越大,则磁通量也越大 C.穿过线圈的磁通量为零,但磁感应强度不一定为零 D.磁通量发生变化时,一定是磁场发生变化引起的 2.关于磁通量,下列说法中正确的是 (　 ) A.面积一定的线圈放在匀强磁场中时,穿过线圈平面的磁通量是一定的 B.穿过线圈平面的磁通量越小,则该磁场的磁感应强度也越小 C.穿过线圈平面的磁通量为零,则线圈所在处的磁感应强度一定为零 D.穿过线圈平面的磁通量为零,线圈所在处的磁感应强度可能很大 3.把两小段通电导线垂直磁场方向分别放入某磁场中的A、B两点,在A点的通电导线受到的磁场力较大,且两通电导线所受磁场力方向不同,则 (　 ) A.A点的磁感应强度一定大于B点的磁感应强度 B.A点的磁感应强度可能小于B点的磁感应强度 C.两点的磁感应强度方向一定相同 D.两点的磁感应强度方向一定不同 4.如图所示,矩形线圈abcd与有界的匀强磁场垂直,线圈的一半在磁场内,已知线圈的面积为2S,磁场的磁感应强度为B,以下说法正确的是 (　 ) A.在图示位置时通过线圈的磁通量为BS B.线圈以ab为轴转过30°时通过线圈的磁通量为 C.线圈以ab为轴转过45°时通过线圈的磁通量为 D.线圈以cd为轴转过60°过程中通过线圈的磁通量变化量为 5.如图所示,n匝线圈半径为R,以O为圆心、r为半径的圆形区域内有垂直线圈平面的匀强磁场,磁感应强度大小为B。穿过线圈的磁通量为 (　 ) A.πBR2　　 B.πBr2　　 C.nπBR2　　 D.nπBr2 6.如图所示,三根相互平行的水平长直导线通有大小相等且方向相同的电流I,其中P、Q、R为导线上三个点,三点连成的平面与导线垂直,O为PQ连线的中点,且QR=PR。则下列判断正确的是 (　 ) A.P点的磁感应强度方向竖直向下 B.R点的磁感应强度方向水平向右 C.R点与O点的磁感应强度方向相反 D.在QP的连线上存在磁感应强度为零的位置 7.如图,在水平虚线MN右侧存在方向竖直向下的匀强磁场,磁感应强度大小为B。边长为L的n匝正方形线圈垂直磁场放置,线圈左边一半在磁场外,右边一半在磁场内。线圈以MN为轴顺时针旋转60°,穿过线圈的磁通量变化量的大小为 (　 ) A.BL2 B.BL2 C.BL2 D.nBL2 8.如图,在圆心为O的圆周上固定着三根互相平行的长直导线A、B、C,三导线中通入的电流大小相同,其中导线A中的电流垂直于圆平面向外,导线B、C中的电流垂直于圆平面向里,三导线在圆周上的点与圆心O的连线互成120°角,圆平面内还存在一个方向与该平面平行、大小为B0的匀强磁场(未画出),O点的磁感应强度为零。如果撤去匀强磁场和导线A,则O点的磁感应强度的大小和方向分别为 (　 ) A.,垂直于AO方向向左 B.,沿AO方向向下 C.,垂直于AO方向向左 D.,沿AO方向向下 9.如图所示,四根通电长直导线a、b、c、d垂直纸面放置,其横截面位于正方形的四个顶点上,O为正方形的中心。导线a、b、c中的电流垂直纸面向里,导线d中的电流垂直纸面向外,四根导线中的电流大小相等,此时O点处的磁感应强度大小为B0。如果让a中的电流反向,其余条件不变,则O点处磁感应强度的大小为 (　 ) A.0　　　 B.B0　　　 C.B0　　　 D.2B0 10.如图所示的三维坐标系中,一圆形线圈放置在yOz平面内,其圆心为坐标原点O,沿着x轴正方向看线圈中有逆时针方向的电流I,P为x轴正半轴上一点,线圈在P处的磁感应强度为B,M、N为y、z轴与线圈的交点,则 (　 ) A.O处的磁感应强度为0 B.x轴上磁感应强度为B的点只有P点 C.O、N间和O、M间各点磁感应强度方向相同 D.通过四分之一圆面OMN和平面PMN的磁通量相同 11.(多选)如图所示,通有恒定电流的正方形金属框固定在绝缘水平面上,带有绝缘层的长直导线平放且固定在金属框上,长直导线上通有水平向右的恒定电流,此时正方形中心O处的磁感应强度大小为B,当直导线中的电流加倍,O处的磁感应强度方向不变,大小变为 B。若该直导线在导线外某点产生的磁感应强度大小与导线中电流大小成正比,则 (　 ) A.金属框中的电流沿顺时针方向 B.金属框中的电流沿逆时针方向 C.撤去长直导线中电流,O点处的磁感应强度大小为B D.撤去长直导线中电流,O点处的磁感应强度大小为B 12.(8分)如图所示是实验室里用来测量磁场力的一种仪器——电流天平,某同学在实验室里,用电流天平测算通电螺线管中的磁感应强度,他测得的数据记录如下所示,请你算出通电螺线管中的磁感应强度B。已知:CD段导线长度为4×10-2 m,天平平衡时钩码重力为4×10-5 N,通过导线的电流为0.5 A。 13.(12分)如图所示,线圈平面与水平方向夹角θ=60°,磁感线竖直向下,线圈平面面积S=0.8 m2,匀强磁场磁感应强度B=0.6 T,则: (1)穿过线圈的磁通量Φ为多少;(3分) (2)线圈从这个位置转过多少角度的时候,磁通量为0;(4分) (3)把线圈以cd为轴顺时针转过120°角,则通过线圈磁通量变化量的大小为多少。(5分) 4 / 4 学科网（北京）股份有限公司 课时跟踪检测(十六) 1.选C　由公式Φ=BSsin θ可知,磁通量由磁感应强度B、面积S、磁感应强度B与线圈平面的夹角θ决定。磁感应强度B很大,若Ssin θ很小,则磁通量不一定大,故A错误;磁感应强度B及线圈面积S很大,若sin θ很小,则磁通量不一定大,故B错误;若θ=0,即磁感应强度与线圈平面平行,则穿过线圈的磁通量为零,磁感应强度不一定为零,故C正确;B、S、θ的变化都能引起磁通量的变化,不一定是磁场发生变化引起的,故D错误。 2.选D　穿过线圈的磁通量Φ=BScos θ,其中θ是线圈平面与垂直磁场方向之间的夹角。在同一个磁场中,线圈平面方向不同时,穿过线圈的磁通量不同;当线圈平面与磁场平行时,无论磁感应强度多大,穿过线圈的磁通量一定为零;当线圈平面与磁场垂直时,穿过线圈平面的磁通量最大,故选D。 3.选B　通电导线在A点受到的磁场力较大,根据B=,由于电流大小不确定,A点的磁感应强度可能小于B点的磁感应强度,故B正确,A错误;两通电导线所受磁场力方向不同,但电流方向不确定,无法判断磁感应强度的方向,因此两点的磁感应强度方向可能不同,故C、D错误。 4.选A　根据磁通量的定义,依题意磁通量为Φ=BS,故A正确;线圈以ab为轴转过30°和45°时,处于磁场部分的线圈在与磁场垂直方向上投影的面积仍为S,可知线圈的磁通量仍为BS,故B、C错误;线圈以cd为轴转过60°时,ab边刚好转出磁场,则线圈磁通量为0,磁通量变化量大小为ΔΦ=BS,故D错误。 5.选B　穿过线圈的磁通量与匝数无关,则穿过线圈的磁通量为Φ=BS=πBr2。故选B。 6.选C　如图所示,画出三根导线的截面图,由右手螺旋定则及矢量的叠加规律可知,P点的磁感应强度方向斜向右上方,R点的磁感应强度方向水平向左,A、B错误;P、Q处导线在O点的磁感应强度等大、反向,故O点的磁感应强度由R处导线产生,方向水平向右,即R点与O点的磁感应强度方向相反,C正确;P、Q处导线在QP的连线上的场强均在竖直方向(O点除外),而R处导线在QP的连线上的场强均不在竖直方向,故无法完全抵消,即在QP的连线上不存在磁感应强度为零的位置,D错误。 7.选B　初始状态,磁感线穿过的面积为S1=,磁通量为Φ1=BS1=,以MN为轴顺时针旋转60°,投影面积为S2=L2,磁通量为Φ2=BS2=,所以磁通量变化量的大小为ΔΦ==BL2,故选B。 8.选A　三导线内的电流大小都相同,与O点间的距离也相同,则三导线在O点产生的磁感应强度大小相等,设为B1,根据安培定则和平行四边形定则,B、C两导线在O点产生的合磁感应强度大小为B1,方向垂直于AO向左,A导线在O点产生的磁感应强度大小也为B1,方向与B、C两导线在O点产生的合磁感应强度同向,则三导线在O点产生的合磁感应强度大小为2B1,加上大小为B0的匀强磁场后O点的合磁感应强度为零,则2B1=解得B1=,撤去匀强磁场和导线A,则B、C两导线在O点产生的合磁感应强度大小为,方向垂直于AO方向向左,A正确,B、C、D错误。 9.选C　根据安培定则以及对称性可知,a、c导线在O点产生的磁感应强度大小相等、方向相反,b、d导线在O点产生的磁感应强度大小相等、方向相同,此时O点的磁感应强度为B0,则每条导线在O点产生的磁感应强度为B0。如果让a中的电流反向,其余条件不变,则O点处磁感应强度的大小为B=2=B0,故选C。 10.选C　根据安培定则可知O处的磁感应强度沿x轴负方向,不为零,故A错误;根据对称性可知,在x轴负半轴上,P点关于O点对称的P'点的磁感应强度也为B,故B错误;根据安培定则可知O、N间和O、M间各点磁感应强度方向均沿x轴负方向,故C正确;平面PMN在yOz平面的投影面积等于△MON的面积,而△MON的面积小于四分之一圆面OMN的面积,并且越远离线圈平面,磁感应强度越小,所以通过四分之一圆面OMN的磁通量一定大于通过平面PMN的磁通量,故D错误。 11.选BC　设原直线电流在O点产生的磁场的磁感应强度大小为B1,金属框中电流在O点产生的磁场的磁感应强度大小为B2,由题可知,B1、B2方向相反,且B1<B2,则B2-B1=B,B2-2B1=B,解得B1=B,B2=B,由此可以判断,金属框中的电流沿逆时针方向,A错误,B正确;撤去长直导线中电流,O点处的磁感应强度大小为B,C正确,D错误。 12.解析:由题意知,I=0.5 A,G=4×10-5 N,l=4×10-2 m 电流天平平衡时,导线所受磁场力的大小等于钩码的重力, 即F=G 由磁感应强度的定义式B=得: B== T=2.0×10-3 T 所以通电螺线管中的磁感应强度为2.0×10-3 T。 答案:2.0×10-3 T 13.解析:(1)线圈在垂直磁场方向上的投影面积为 S⊥=Scos 60°=0.8× m2=0.4 m2 穿过线圈的磁通量为Φ1=BS⊥=0.6×0.4 Wb=0.24 Wb。 (2)当磁场与平面平行时,磁通量为零;线圈从这个位置顺时针转过90°-60°=30°时,磁通量为零;或者是线圈从这个位置逆时针转过90°+60°=150°,磁通量也为0。 (3)线圈沿顺时针方向转过120°角后变为与磁场垂直,但由于此时磁感线从线圈平面穿入的方向与原来相反,故此时通过线圈的磁通量为Φ2=-BS=-0.6×0.8 Wb=-0.48 Wb 故磁通量的变化量大小为 ΔΦ== Wb=0.72 Wb。 答案:(1)0.24 Wb　(2)顺时针转30°或逆时针转150° (3)0.72 Wb $