13.2 磁感应强度 磁通量常见八种题型(过关卷)-2026-2027学年高二上学期物理人教版必修第三册
13.2 磁感应强度 磁通量常见八种题型(过关卷)
题型一 磁感应强度的概念与矢量性
题型二 磁通量的概念与匝数辨析
题型三 磁通量的计算与有效面积
题型四 磁通量的变化与转动分析
题型五 直线电流磁场的对称与定性分析
题型六 磁场的叠加与定量计算
题型七 磁通量与磁感应强度综合计算
题型八 磁场中移动线圈的磁通量分析
题型一 磁感应强度的概念与矢量性
【解题技巧】(磁感线是为了形象描述磁场而假想的闭合曲线,磁体外部由N极指向S极、内部由S极指向N极;磁感线上某点的切线方向即该点磁场方向,也是小磁针静止时N极的指向;疏密表示强弱,越密磁感应强度越大,磁感线在空间不相交。判断题抓住"假想、闭合、切线、疏密、不相交"五个关键词;填空比较强弱先看疏密、再看该点是否靠近磁极。)
1.关于磁感应强度下列说法正确的是( )
A.根据定义式,磁场中某点的磁感应强度B 与F 成正比,与I成反比
B.磁感应强度B是矢量,方向与该点的小磁针静止时 N极所指的方向一致
C.磁感应强度B是矢量,方向与电流元所受安培力的方向相反
D.在某一磁场中,同一点的B是相同的,不同点的B也可能相同
题型二 磁通量的概念与匝数辨析
【解题技巧】(地磁场的N极在地理南极附近、S极在地理北极附近,故指南针N极指北;地磁两极与地理两极并不重合,存在磁偏角(沈括最早记载)。磁化的本质是物体内部分子电流取向趋于一致,安培分子电流假说指出磁性来自运动电荷的环形电流。判断题注意:地球内部磁感线由地磁N极指向S极;到地理北极附近,磁针N极将指向下。)
2.已知匝数为n的正方形线框,面积为S,垂直于磁场放置在磁感应强度为B的匀强磁场中,如图所示,则穿过该线框的磁通量为( )
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A.Φ=nBS B.Φ=BS C. D.
3.如图所示,矩形线框平面与匀强磁场方向垂直,此时线框的磁通量为Φ;若磁场方向改为与线框平面平行。则线框的磁通量( )
A.仍为Φ
B.变为0
C.变为原来的2倍
D.变为原来的一半
题型三 磁通量的计算与有效面积
【解题技巧】(奥斯特实验说明电流周围存在磁场(电流的磁效应),磁场方向由安培定则判断。运动电荷等效于电流:正电荷的运动方向即电流方向,负电荷(电子束)的电流方向与运动方向相反。判断小磁针偏转先定电流方向,再用右手定则:直导线大拇指指电流、四指指磁感线环绕方向。罗兰实验进一步表明,运动的电荷(等效电流)也能产生磁场。)
4.在磁感强度为的均匀磁场中作一半径为r的半球面S,S边线所在平面的法线方向单位矢量
与
的夹角为,则通过半球面S的磁通量(取弯面向外为正)为( )
A. B.
C. D.
5.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
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B.线圈以ab为轴转过30º时通过线圈的磁通量为
C.线圈以ab为轴转过45º时通过线圈的磁通量为
D.线圈以cd为轴转过60º过程中通过线圈的磁通量改变量为
题型四 磁通量的变化与转动分析
【解题技巧】(安培定则(右手螺旋定则):直导线大拇指指电流、四指指磁感线环绕方向;螺线管用右手握住,四指指电流方向、大拇指指N极。螺线管极性由电流方向与绕线方向共同决定,与有无铁芯、有无小磁针无关;插入铁芯磁性增强但极性不变。外部磁感线从N极出、S极入,小磁针N极指向与该点磁感线切线方向一致,螺线管内部磁场由S极指向N极。)
6.如图所示,矩形线框面积为S,处于磁感应强度大小为B的匀强磁场中,线框可绕虚线轴逆时针转动,初始时刻线圈平面与磁场方向的夹角为
,下列说法正确的是( )
A.初始位置穿过线圈的磁通量为
B.当线圈从图示位置逆时针转过时,穿过线圈的磁通量为0
C.当线圈从图示位置逆时针转过时,穿过线圈的磁通量为
D.在线圈从图示位置逆时针转过过程中,线圈磁通量的变化的大小为
7.如图所示,线圈ABCO面积为0.4m2,匀强磁场的磁感应强度,方向沿x轴正方向(图中未画出)。则下列说法正确的是( )
A.线圈在图示实线所在的位置时,通过线圈的磁通量为0.04Wb
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