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1、磁感應(yīng)強度 磁通量同步練習知識點一磁感應(yīng)強度1. 物理學中，通過引入檢驗電流來了解磁場力的特性，對檢驗電流的要求).A. 將檢驗電流放入磁場，測量其所受的磁場力尸，導線長度乙 通電電流/, 應(yīng)用公式8=萬，即可測得磁感應(yīng)強度BB. 檢驗電流不宜太大C. 利用檢驗電流，運用公式8=互，只能應(yīng)用于勻強磁場D. 只要滿足長度L很短，電流很小，將其垂直放入磁場的條件，公式B=IL對任何磁場都適用解析 用檢驗電流來了解磁場，要求檢驗電流對原來磁場的影響很小，可以 忽略，所以導體長度乙應(yīng)很短，電流應(yīng)很小，當垂直放置時，B=1L，該定義式適 用于所有磁場，選項B、D正確.答案BD2. 磁感應(yīng)強度B=L，與下

2、列哪些物理量的表達式體現(xiàn)了相同的物理方法).FA.加速度a=mFb.電場強度歸=qQC.電容C=UUD.電阻夫=了解析磁感應(yīng)強度的定義式B=L是比值定義，與選項B、C、。定義方法相 同，而A項中的表達式是加速度的決定式.答案 BCD3. 在磁場中的同一位置，先后引入長度相等的直導線a和代a、8導線的方向均與磁場方向垂直，但兩導線中的電流不同，因此所受的力也不一樣.下圖中 的幾幅圖象表現(xiàn)的是導線所受的力尸與通電導線的電流/的關(guān)系，a、b各自有一組尸、/的數(shù)據(jù)，在圖象中各描出一個點，在A、B、C、D四幅圖中，正確的是()解析 兩條相同導線通入不同的電流先后放在磁場中的同一點，并且電流方 向都與磁場

3、方向垂直.由于磁場方向是不變的，故導線所在處的磁感應(yīng)強度是確F定的.由于8=元，當乙確定時，*1，則FI圖象應(yīng)是過原點的一條直線，故8、C項對.答案BC圖3-3-84. 如圖3-3-8所示，一根通電直導線垂直放在磁感應(yīng)強度B = 1 T水平向右 的勻強磁場中，以導線截面的中心為圓心，半徑為,的圓周上有1、b、c、刁四點， 已知1點的實際磁感應(yīng)強度為零，則b、c、刁三點的磁感應(yīng)強度大小分別是多少？ 方向如何?解析1、b、c、d各點的磁場均為勻強磁場與電流的磁場的疊加，并且電流 在這四點所產(chǎn)生的磁感應(yīng)的強度B，大小相等，由于8。=0，則B =B=1 T，由 安培定則可知，導線中電流方向向外，則在b

4、、c、d三點電流的磁場如圖所示.Bb=.&B=. T,。=45,即殊與水平方向成45斜向右上Bc=B +B = 2 T,方向水平向右Bd=B=，T, a=45,即8日與水平方向成45斜向右下.答案Bb= T,與水平方向成45斜向右上Bc = 2 T,方向水平向右Bd=0 T,與水平方向成45斜向右下知識點二磁通量的計算5. 如圖3-3-9所示，有一個垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B = 0.8 T,磁場有明顯的圓形邊界，圓心為O,半徑為1 cm.現(xiàn)于紙面內(nèi)先后放上 圓線圈，圓心均在O處，A線圈半徑為1 cm, 1匝；B線圈半徑為2 cm, 1匝；C 線圈半徑為0.5 cm, 1匝.問：

5、在方減為0.4 T的過程中，A和B中磁通量各改變多少？(2)當磁場方向轉(zhuǎn)過30。角的過程中，C中的磁通量改變多少？解析(1)設(shè)圓形磁場區(qū)域的半徑為R對線圈A 01=B1nR2,2=B2nR2磁通量的改變量：A0=I02011= (0.8 0.4)X3.14X(102)2Wb = 1.256X 10-4 Wb對 B A0=I02-01I= (0.8 0.4) X 3.14X(102)2 Wb= 1.256X104 Wb(2)對線圈C：設(shè)C線圈的半徑為,01=Bnr2sin 外，02=Bnr2sin 02磁通量的改變量:A0=|02-01l=Bnr2(sin 90-sin 60) = 8.4X 1

6、0-6 Wb.答案 (1)1.256X10-4 Wb 1.256X10-4 Wb(2)8.4X10-6 Wb知識點三磁感應(yīng)強度的測量6. 如圖3-3- 10所示是實驗室里用來測量安培力的一種儀器一一電流天 平.某同學在實驗室里，用電流天平測量通電螺線管中的磁感應(yīng)強度，他測得的 數(shù)據(jù)記錄如下，請你算出通電螺線管中的磁感應(yīng)強度B.甲已圖 3-3-10已知：CQ段導線長度：4X10-2 m.天平平衡時鉤碼重力：4X10-5 N.通過歸形導線的電流：0.5 A.解析 由題意知，7=0.5 A, G=4X10-5N,乙=4X10-2 m.電流天平平衡時，導線所受安培力的大小等于鉤碼的重力，即F=G.由此

7、可得F4X10-5B=7L=0.5 X 4 X 10-2T=2 X 10-3 T.所以通電螺線管中的磁感應(yīng)強度大小為2X10-3 T.答案 2X10-3 T.圖 3-3-117. 如圖3-3-11所示，豎直向下的勻強磁場中，用兩條豎直線懸吊一水平通電直導線，導線長為I，質(zhì)量為m，通入電流/后，懸線偏離豎直方向。角保持靜止， 已知導線受的磁場力方向水平，求磁場的磁感應(yīng)強度的大小.F解析 分析導線受力，如右圖所示.根據(jù)三力平衡條件，tan O=mg，根據(jù)Fmgtan 3磁感應(yīng)強度的定義，B=JifB=.mgtan 3答案iT8.如圖3 3 12所示，有一金屬棒ab,質(zhì)量m=5 g,電|W=1 Q,

8、可以無 摩擦地在兩條軌道上滑行，軌道間的距離刁=10 cm,電阻不計，軌道平面與水 平面間的夾角3=30,整個裝置置于磁感應(yīng)強度B = 0.4 T,方向豎直向上的勻強 磁場中，回路中電池的電動勢E=2 V，內(nèi)阻r=0.1 Q.問變阻器的取值烏達多大 時，可使金屬棒在軌道上保持靜止.圖 3-3-12解析 沿金屬棒從右向左看，金屬棒ab的受力示意圖如右圖所示，將重力分 解.則mgtan 3F安 =0.則F =BIL安EI=R0+r+RBEd聯(lián)立得R0=mgtan 3(R + r)0.4X 2X0.1=5 X 102tan 30(1 + 0.1)= 1.67 Q.答案1.67 QI綜合提升I9.一勁

9、度系數(shù)為席勺輕質(zhì)彈簧，下端掛有一匝數(shù)為的矩形線框abcd,圖 3-3-13bc邊長為乙線框的下半部處在勻強磁場中，磁感應(yīng)強度大小不變，方向與 線框平面垂直，在圖中垂直于紙面向里.線框中通以電流/，方向如圖3-3-13 所示.開始時線框處于平衡狀態(tài).令磁場反向，磁感應(yīng)強度的大小不變，線框達 到新的平衡.在此過程中線框位移的大小為多少？方向如何？解析 設(shè)線框的質(zhì)量為m, bc邊受到的安培力為F=nBIL.當磁場方向如圖所 示時，設(shè)彈簧伸長量為.平衡時mg F=kx1,當磁場反向后，設(shè)彈簧伸長量為x2F2，平衡時mg + F=kx2，所以磁場反向后線框的位移大小為Ax=x2X = k =2nBIL一

10、，方向向下.2nBIL答案；方向向下10.質(zhì)量為m = 0.02 kg的通電細桿ab置于傾角為6=37。的平行放置的導軌 上，導軌的寬度d=0.2 m，ffab與導軌間的動摩擦因數(shù) =0.4，磁感應(yīng)強度B = 2T的勻強磁場與導軌平面垂直且方向向下，如圖3-3-14所示.現(xiàn)調(diào)節(jié)滑動變 阻器的觸頭，試求出為使桿ab靜止不動，通過ab桿的電流范圍為多少？（g取10 m/s2，sin 37。= 0.6，cos 37 = 0.8）圖 3-3-14解析 桿ab中的電流為從a到b,所受的安培力方向平行于導軌向上.當電流 較大時，導體有向上的運動趨勢，所受靜摩擦力向下；當靜摩擦力達到最大時， 磁場力為最大值,此時通過ab的電流最大為/max，此時的受力分析圖如圖甲所 示；同理，當電流最小時，應(yīng)該是導體受向上的最大靜摩擦力，此時的安培力為 七，電流為Imin .此時的受力分析圖如圖乙所示，由平衡條件列方程求解.根據(jù)圖 甲列式如下：F1mgsin 3f1 = 0,N-mgcos 6=0 人=昭，F(xiàn)1=BImaxd解上述方程得：Imax=0.46 A根據(jù)圖乙列式如下：F2+/2mgsin 6=0，Nmgcos 6=0，F(xiàn)2=BImind 解上述方程得：Imin = 0.14 A.答案 0.14 A0.46 A