13.2 磁感应强度 磁通量 练习题 高中物理新人教版必修第三册（2023年）.docx

13.2　磁感应强度　磁通量　练习题 一、选择题 1.关于磁感应强度，下列说法正确的是(　　) A.由B=FIl B.磁感应强度的方向就是小磁针静止时N极受力的方向 C.通电导线在磁场中受力越大，说明磁场越强 D.由B=FIl 2.在电流产生的磁场中，某点磁感应强度的大小决定于(　　) A.该点在磁场中的位置 B.该点处的电流大小和方向 C.产生磁场的电流 D.产生磁场的电流和该点在磁场中的位置 解析：某点的磁感应强度的大小除了和磁场本身有关外，还和该点在磁场中所在的位置有关. 3.磁感应强度的单位是特斯拉(T)，与它等价的是(　　) A.NA·m B.N·Am 4.关于磁感应强度B、电流I、导线长度l和电流所受力F的关系，下面的说法中正确的是(　　) A.在B=0的地方，F一定等于零 B.在F=0的地方，B一定等于零 C.若B=1 T，I=1 A，l=1 m，则F一定等于1 N D.若l=1 m， I=1 A，F=1 N，则B一定等于1 T 5.(多选)下列关于磁通量的说法正确的是(　　) A.磁通量是反映磁场强弱和方向的物理量 B.某一面积上的磁通量表示穿过此面积的磁感线的净条数 C.在磁场中所取的面积越大，穿过该面积的磁通量越大 D.穿过某一面积的磁通量为零，则该处磁感应强度不一定为零 6.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 7.正方形导线框abcd，匝数为20匝，边长为10 cm，在磁感应强度大小为0.5 T的匀强磁场中围绕与磁场方向垂直的转轴匀速转动，转速n=60 r/min.若线框从平行于磁场位置开始转动180°，在此过程中线框abcd中磁通量的变化量为(　　) A.0 B.5×10-3 Wb C.1×10-2 Wb D.0.2 Wb 8.如图所示，匀强磁场的磁感应强度为B，方向与水平方向的夹角为30°，一面积为S的矩形线圈处于磁场中，并绕着它的一条边从水平位置Ⅰ(图中实线位置)转到竖直位置Ⅱ(图中虚线位置).则在此过程中磁通量的变化量的大小为(　　) A.3-12BS 　　　B.BS 　　C.3+12 9.已知无限长的通电直导线周围空间的磁场的磁感应强度大小可表示为B=kIx A.0 　　B.22kId C.kId 二、非选择题 10.磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线，通过它的电流是2.5 A，导线长1 cm，它受到的力为5×10-2 N.求： (1)该位置的磁感应强度是多大? (2)如果把通电导线中的电流增大到5 A，该位置的磁感应强度又是 多大? (3)如果通电导线在磁场中某处不受力，是否能确定该处没有磁场? 11.(14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=0.4 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?把线圈以cd为轴顺时针转过120°角，则通过线圈磁通量的变化量为多少? (2)若θ=90°，穿过线圈的磁通量为多少?当θ为多大时，穿过线圈的磁通量最大? 参考答案 1.B 2.D 3.A 4.A 5.BD 6.A 7.A 8.C 9.B 10. 解析：(1)由磁感应强度的定义式得B=FIl=5×1 (2)磁感应强度B是由磁场和空间位置(点)决定的，和导线的长度l、电流I的大小无关，所以该点的磁感应强度还是2 T. (3)如果通电导线在磁场中某处不受力，则有可能是该处有磁场，只不过通电导线与磁场方向平行，故不能确定该处没有磁场. 答案：(1)2 T　(2)2 T　(3)不能 11. 解析：(1)线圈在垂直磁场方向上的投影面积 S⊥=Scos 60°=0.4×12 m2=0.2 m2 穿过线圈的磁通量Φ1=BS⊥=0.6×0.2 Wb=0.12 Wb. 线圈以cd为轴顺时针方向转过120°角后变为与磁场方向垂直，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Φ2=-BS=-0.6×0.4 Wb=-0.24 Wb， 故磁通量的变化量ΔΦ=Φ2-Φ1=-0.24 Wb-0.12 Wb=-0.36 Wb. (2) θ=90°时，线圈在垂直磁场方向上的投影面积S′=0，据Φ=BS⊥知，此时穿过线圈的磁通量为零.当θ=0°时，线圈平面与磁场方向垂直，此时S⊥″=S，穿过线圈的磁通量最大. 答案：(1)0.12 Wb　-0.36 Wb　(2)0　0°