磁感应强度磁通量练习题
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高二物理磁通量试题1.如图所示,矩形线框abcd放置在水平面内,磁场方向与水平方向成α角,已知sin α=4/5,回路面积为S,磁感应强度为B,则通过线框的磁通量为( )A.BS B.4BS/5C.3BS/5D.3BS/4【答案】B【解析】根据磁通量的定义可得通过线框的磁通量,代入解得,所以B正确;A、C、D错误。
【考点】本题考查磁通量2.如图所示,空间存在两个磁场,磁感应强度大小均为B,方向相反且垂直纸面,MN、PQ为其边界,OO′为其对称轴.一导线折成边长为l的正方形闭合回路abcd,回路在纸面内以恒定速度v向右运动,当运动到关于OO′对称的位置时()A.穿过回路的磁通量为零B.回路中感应电动势大小为2BlvC.回路中感应电流的方向为顺时针方向D.回路中ab边与cd边所受安培力方向相同【答案】ABD【解析】磁通量为穿过平面的净磁通,故此时刻磁通量为零,所以A正确;ab切割磁感线产生电动势为Blv0,cd边切割磁感线产生电动势也是Blv,由右手定则知,两电动势串联,故回路中感应电动势大小为2Blv,所以B正确;根据右手定则可知感应电流的方向为逆时针方向,所以C错误;再根据左手定则可判断回路中ab边与cd边所受安培力方向均向左,所以D正确。
【考点】本题考查磁通量、右手定则、左手定则3.如图所示,通电直导线右边有一个矩形线框,线框平面与直导线共面,若使线框逐渐远离(平动)通电导线,则穿过线框的磁通量将()A.逐渐增大B.逐渐减小C.保持不变D.不能确定【答案】B【解析】通电直导线在右边产生的磁场离直导线越远磁场越弱,根据磁通量的物理意义:穿过某一面积通过磁感线的条数,叫做穿过这一面积的磁通量,所以若使线框逐渐远离,而离直导线越远磁场越弱,则磁通量逐渐减小,B选项正确。
【考点】磁通量通电直导线产生的磁场4.如图所示,匀强磁场的磁感强度B=2.0T,指向x轴的正方向,且ab=40cm,bc=30cm,ae=50cm,通过面积S(aefd)的磁通量φ为()A.0B.0.24WbC.0.18 Wb D.0.3Wb【答案】B【解析】通过面积S(aefd)的磁通量等于通过abcd面积的磁通量,即φ=BS=2.0×0.4×0.3Wb =0.24Wb,选项B正确。
磁场的感应和磁通量练习题1. 简答题(1) 什么是磁感应强度?(2) 什么是磁通量?(3) 什么是法拉第电磁感应定律?(4) 描述磁通量守恒定律的原理。
(5) 什么是楞次定律?2. 计算题(1) 一个匀强磁场的磁感应强度为2T,某垂直于磁场方向上的圆线圈的面积为0.5平方米,当线圈轴线的法向速度为10m/s时,计算在这个过程中感应在圆线圈上的电动势。
(2) 一根长为10cm的导线以匀速1m/s在垂直于磁感应强度为0.5T的磁场中直线运动,求此导线两端之间的电势差。
(3) 一个电感为2H的电感线圈,当通过电流变化的速率为0.2A/s 时,计算感应在电感线圈上的电动势。
(4) 某导体在垂直于磁感应强度为0.8T的磁场中以速率5m/s运动,导体的长度为10cm,导体两端之间的电势差为多少伏特?3. 综合题一根长度为20cm的导线以匀速2m/s向左运动,同时垂直于导线的方向有一个磁场,磁感应强度大小为1T,方向指向纸面内。
导线两端之间的电势差为U。
求:(1) 导线两端之间的电势差U的大小;(2) 当导线长度变为40cm时,导线两端之间的电势差U'的大小。
4. 应用题(1) 在一个长度为10cm的导线周围,空间内有一个与导线平面垂直的匀强磁场,当磁感应强度为0.5T时,导线中通过的电流为2A。
求导线两端之间的电势差。
(2) 一台发电机的磁感应强度为0.2T,由发电机产生的电动势为12V,发电机旋转一周的时间为1s。
求发电机的匝数。
通过以上的练习题,你能够更好地理解和应用磁场的感应和磁通量的相关概念和定律。
希望这些题目能够帮助你巩固相关知识,提高解题能力。
高二物理磁通量试题答案及解析1.(10分)一个200匝、面积为20cm2的线圈,放在磁场中,磁场的方向与线圈平面成30°角,若磁感应强度在0.05s内由0.1 T增加到0.5T,在此过程中磁通量变化了多少?磁通量的平均变化率是多少?线圈中感应电动势的大小是多少伏?【答案】4×10-4 Wb 8×10-3 Wb/s 1.6V【解析】磁通量的变化量是由磁场的变化引起的,应该用公式ΔΦ=ΔBSsin θ来计算,所以ΔΦ=ΔBSsin θ=(0.5-0.1)×20×10-4×0.5 Wb=4×10-4 Wb。
(3分)磁通量的变化率:=8×10-3 Wb/s (3分)根据法拉第电磁感应定律,感应电动势的大小为E==200×8×10-3 V=1.6 V (4分)【考点】磁通量的变化量磁通量的变化率法拉第电磁感应定律2.如图所示,半径为R的圆形线圈,其中心位置处半径为r的虚线范围内有匀强磁场,磁场方向垂直线圈平面.若磁感应强度为B,则穿过线圈的磁通量为【答案】【解析】本题需要切记,在使用计算磁通量时,一定要注意公式中的S为磁场穿过线圈的有效面积,本题中,所以穿过线圈的磁通量的面积为,本题最容易错解为【考点】磁通量3.下图甲所示为小型旋转电枢式交流发电机的原理图,其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动,线圈的匝数n=100匝、电阻r=10 Ω,线圈的两端经集流环与电阻R 连接,电阻R=90 Ω,与R并联的交流电压表为理想电表.在t=0时刻,线圈平面与磁场方向平行,穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按下图乙所示正弦规律变化.求:(1)交流发电机产生的电动势的最大值;(2)电路中交流电压表的示数.【答案】(1)200 V(2)127V【解析】(1)交流发电机产生的电动势的最大值E=nBSωm=BS而Φmω==2.0×10-2 Wb,T=6.28×10-2 s由Φ-t图线可知:Φm所以E==200 Vm(2)电动势的有效值E=E=100Vm由闭合电路的欧姆定律,电路中电流的有效值为I==A交流电压表的示数为U=IR=90V≈127 V【考点】此题考查交流电的最大值有效值及磁通量Φ随时间t变化图像问题。
磁通量练习题磁通量习题1、关于某⼀线圈中的磁感应强度与磁通量的说法中正确的是()A .磁通量为零,则磁感应强度⼀定为零B .磁感应强度变⼤,则磁通量⼀定变⼤C .磁感应强度不变,则磁通量⼀定不变D .磁感应强度变⼤,则磁通量可能变⼩2、关于磁通量,以下说法中正确的是()A .磁通量就是穿过某⼀⾯积的磁感线条数B .磁通量就是通过单位⾯积的磁感线条数C .线圈⾯积越⼤,穿过线圈的磁通量⼀定越⼤D .穿过线圈的磁通量越⼤,则该处的磁场⼀定越强3、、如图所⽰,两圆形线圈套在条形磁铁中部,线圈平⾯与磁铁垂直,a 线圈⾯积⼤于b 线圈⾯积,则⽐较a 与b 线圈中穿过的磁通量的⼤⼩φa 与φb 的关系有()A .φa =φbB .φa >φbC .φa <φbD .⽆法⽐较4、如图,正⽅形线圈abcd 的⼀半处于匀强磁场中,线圈平⾯与磁场⽅向垂直。
在线圈以ab 为轴转动90°的过程中,穿过线圈的磁通量⼤⼩()A 、⼀直减⼩B 、先增⼤后减⼩C 、先减⼩后增⼤D 、先不变后减⼩5、.如图所⽰,矩形线框abcd 放置在⽔平⾯内,磁场⽅向与⽔平⽅向成α⾓,已知sin α=45,回路⾯积为S ,磁感应强度为B ,则通过线框的磁通量为( ) A .BS B.4BS 5 C.3BS 5D.3BS 4dc6、磁通量是研究电磁感应现象的重要物理量.如图所⽰,通有恒定电流的导线MN与闭合线框共⾯,第⼀次将线框由1平移到2,第⼆次将线框绕cd边翻转到2,设先后两次通过线框的磁通量变化分别为ΔΦ1和ΔΦ2,则()A.ΔΦ1>ΔΦ2B.ΔΦ1=ΔΦ2 C.ΔΦ1<ΔΦ2D.⽆法确定7、⼀磁感应强度为B的匀强磁场,⽅向⽔平向右,⾯积为S的矩形线圈abcd,如图所⽰放置,平⾯abcd与竖直⽅向成θ⾓,将abcd绕ad轴转180°⾓,则穿过线圈平⾯的磁通量变化量为()A.0 B.2BSC.2BS cosθD.2BS sinθ8、据图回答下⾯各个与磁通量相关的问题。
高中物理【磁感应强度 磁通量】专题练习题[A 组 基础达标练]1.磁感应强度的单位是特斯拉(T),与它等价的是( ) A.N A·m B.N·A m C.N·A m2 D.N A·m 2解析:当导线与磁场方向垂直时,由公式B =FIl 知,磁感应强度B 的单位由F 、I 、l 的单位决定。
在国际单位制中,磁感应强度的单位是特斯拉,符号是T ,则1 T =1NA·m 。
答案:A2.(多选)关于试探电荷和电流元,下列说法正确的是( )A .试探电荷在电场中一定受到静电力的作用,静电力与所带电荷量的比值定义为电场强度的大小B .电流元在磁场中一定受到磁场力的作用,磁场力与该段通电导线的长度和电流乘积的比值定义为磁感应强度的大小C .试探电荷所受静电力的方向与电场方向相同或相反D .电流元在磁场中所受磁场力的方向与磁场方向相同或相反解析:电荷在电场中一定受静电力的作用,且E =Fq ,A 正确;正电荷所受静电力的方向与电场方向相同,负电荷所受静电力的方向与电场方向相反,C 正确;电流元在磁场中与磁场方向垂直放置时,一定受磁场力的作用,并且B =FIl ,平行时不受磁场力,B 错误;磁感应强度的方向不是根据电流元的受力方向规定的,D 错误。
答案:AC3.(多选)下列说法正确的是( )A .电荷在某处不受静电力的作用,则该处电场强度为零B .一小段通电导线在某处不受磁场力作用,则该处磁感应强度一定为零C .电场强度是表征电场中某点电场的强弱,是把一个试探电荷放在该点时受到的静电力与试探电荷本身电荷量的比值D .磁感应强度是表征磁场中某点磁场的强弱,是把一小段通电导线放在该点时受到的磁场力与该小段导线长度和电流乘积的比值解析:电场和磁场有一个明显的区别是:电场对放入其中的电荷有力的作用,磁场对通电导线有力的作用的条件是磁场方向不能和电流方向平行,因此A 正确,B 错误;根据电场强度的定义式E =Fq 可知C 正确;而同样用比值定义法定义的磁感应强度则应有明确的说明,即B =FIl 中I 和B 的方向必须垂直,故D 错误。
13.2磁感应强度磁通量同步练习1.关于磁场和磁感线以及磁通量的描述,正确的说法有()A.磁感线是肉眼看不见的曲线,但却客观存在B.穿过线圈的磁通量为零时,磁感应强度一定为零C.磁感应强度越大,穿过闭合回路的磁通量也越大D.异名磁极相互吸引,同名磁极相互排斥,都是通过磁场发生的相互作用2.关于磁感应强度,下列说法中正确的是()A.某点的磁感应强度就是放在该处的一小段通电导线所受磁场力和它的电流与长度的乘积之比B.一小段通电导线放在某处不受磁场力作用时,该处磁感应强度不一定为零C.一小段通电导线在磁场中某处所受磁场力方向就是该处磁感应强度的方向D.磁感应强度方向必垂直于电流方向和通电导线所受磁场力方向3.关于磁感应强度的大小,下列正确的说法是()A.一段通电导线在磁场中某处受的安培力越大,该处的磁感应强度越大B.根据公式B=FIL可知,空间的磁感应强度的大小与通过导体的电流成反比C.磁场中某点的磁感应强度的大小与放入该点的通电导线无关D.通电导体在磁场中受到的安培力为零,磁感应强度一定为零4.一段电流元放在同一匀强磁场中的四个位置,如图所示,已知电流元的电流为I、长度为L、受力为F,则可以用FIL表示磁感应强度B的是()A.①①B.①①C.①①D.①①5.如图所示,匝数为N、半径为r1的圆形线圈内有匀强磁场,匀强磁场在半径为r2的圆形区域内,匀强磁场的磁感应强度B垂直于线圈平面。
通过该线圈的磁通量为()A .21B r π B .22B r πC .21NB r πD .22NB r π6.如图示,AB 是水平面上一个圆的直径,在过AB 的竖直平面内有一根通电导线CD ,已知CD ①AB 。
当CD 竖直向上平移时,电流磁场穿过圆面积的磁通量将( )A .逐渐增大B .逐渐减小C .始终为0D .不为0但保持不变7.如图所示,矩形线框平面与匀强磁场方向垂直,穿过的磁通量为Φ,若线框绕某条边转过90°角,则磁通量变为( )A .0B .12Φ C .Φ D .2Φ8.如图所示,在垂直于纸面的范围足够大的匀强磁场中,有一个矩形闭合线圈abcd ,线圈平面与磁场垂直,O 1O 2是线圈的对称轴,下列线圈的运动能使线圈中的磁通量发生变化的是( )A .向左或向右平动B .向上或向下平动C .绕O 1O 2转动D .平行于纸面向里运动9.如图所示,abcd 为菱形,ac 与bd 为对角线,ac 长是bd 长的两倍,O 为对角线的交点,长直导线M 过aO 的中点垂直于菱形平面,长直导线N 过Oc 中点也垂直于菱形平面,M 、N 中通有方向相反、大小相等的定电流,则( )A .a 、c 两点的磁感应强度相同B .b 、d 两点的磁感应强度大小相等、方向相反C .a 点磁感应强度比O 点磁感应强度大D .b 点磁感应强度比O 点磁感应强度大10.磁感应强度为B 0的匀强磁场垂直于纸面向里,通电直导线位于纸面上,M 、N 是通电直导线两侧关于直导线对称的两点,经测量,N 点的磁感应强度是M 点磁感应强度的3倍,若匀强磁场的磁感应强度大于通电导线在M 、N 两点产生的磁感应强度,则在M 点产生的磁感应强度大小等于( )A .B 0 B .12B 0C 0D 011.如图所示,a 、b 、c 为水平面内的三点,其连线构成一个等边三角形,两根长直导线竖直放置且过a 、b 两点,两导线中分别通有方向相反的电流1I 和2I 。
一、单选题1.关于定义式FBIL(其中B 表示磁感应强度,F表示通电导体棒受到的磁场力,I 表示通过导体棒的电流强度,L表示导体棒的长度),下列说法正确的是()A.B与F成正比B.I越大,则B越小C.F 的方向就是B的方向D.B的大小和方向与IL无关,由磁场本身决定2.下列物理量中,不属于...矢量的是()A.磁感应强度B.电场力C.带电量D.电场强度3.有关磁感应强度的下列说法中,正确的是( )A.磁感应强度是用来表示磁场强弱和方向的物理量B.磁感应强度的方向与磁场力的方向相同C.若一小段长为L、通以电流为I的导线,在磁场中某处受到的磁场力为F,则该处磁感应强度的大小一定是F ILD.由定义式B=FIL可知,电流I越大,导线长度L越长,某点的磁感应强度就越小4.磁场中穿过某一面积的磁感线条数称为穿过该面积的磁通量。
如图所示,将相同线圈放在磁感应强度大小均为B、方向不同的匀强磁场中,穿过线圈的磁通量最大的是()A.B.C.D.5.关于磁感应强度,下列说法中正确的是()A.某点的磁感应强度就是放在该处的一小段通电导线所受磁场力和它的电流与长度的乘积之比B.一小段通电导线放在某处不受磁场力作用时,该处磁感应强度不一定为零C.一小段通电导线在磁场中某处所受磁场力方向就是该处磁感应强度的方向D.磁感应强度方向必垂直于电流方向和通电导线所受磁场力方向磁感应强度磁通量6.关于磁感强度,下列说法中正确的是()A.磁感强度的方向,就是通电直导线在磁场中的受力方向B.磁感强度大的地方,通电导线所受的力也一定大C.磁感强度的方向是小磁针北极的受力方向D.通电导线在某处所受磁场力为零,则该处的磁感强度一定为零7.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.磁感应强度越大,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.穿过线圈的磁通量为零,磁感应强度也一定为零8.为了纪念物理学家、电气工程师尼古拉·特斯拉对电磁学的贡献,物理学中以“特斯拉”作为某个物理量的单位,这个物理量是()A.电场强度B.磁感应强度C.磁通量D.电势9.下列关于磁感应强度的方向和电场强度的方向的说法中,不正确的是()A.电场强度的方向与电荷所受的电场力的方向相同B.电场强度的方向与正电荷所受的电场力的方向相同C.磁感应强度的方向与小磁针N极所受磁场力的方向相同D.磁感应强度的方向与小磁针静止时N极所指的方向相同10.关于磁通量,下列说法中正确的是()A.磁感应强度越小的地方,磁通量一定越大B.磁感应强度越大的地方,磁通量一定越大C.穿过某一线圈的磁通量为零的地方,该处磁感应强度不一定为零D.磁通量就是磁感应强度11.磁感应强度单位是以下面哪一个物理学家的名字命名的()A.奥斯特B.法拉第C.特斯拉D.麦克斯韦12.在磁感应强度为B0、方向竖直向上的匀强磁场中,水平放置一根长通电直导线,电流的方向垂直于纸面向里。
高中物理必修第三册课时同步检测—磁感应强度磁通量(含解析)一、单选题1.有一等边三角形abc ,d 是ac 延长线上的一点,c 是bd 的中点,三条通电长直导线垂直穿过纸面,分别位于等边三角形的三个顶点,三条导线电流大小相等,电流方向如图。
此时位于c 处的导线受到的安培力为F 。
若把位于a 处的导线移到d 点处,位于c 的导线受到的安培力为F ,则'F F的值为( )A .1B .2C 3D 3【答案】B 【解析】根据安培定则,a 、b 处导线在c 处产生的磁感应强度a B 、b B ,大小相等,方向成120︒,如图所示,合成后的磁感应强度为Ba b B B B ==把位于a 处的导线移到d 点处后,b 、d 两处的导线在c 处产生的磁场等大同向,都是垂直于bc 边向上,合成后的磁感应强度为2B ,因此2F F '=选项B 正确,故选B 。
2.如图所示,两根垂直纸面的直导线a、b通有大小相同的电流,两导线旁有一点P,P点到a、b距离相等。
若使P点的磁场方向向左,则()A.a中电流方向向外,b中电流方向向里B.a中电流方向向外,b中电流方向向外C.a中电流方向向里,b中电流方向向里D.a中电流方向向里,b中电流方向向外【答案】D【解析】根据平行四边形定则以及对称性可知,当P点的磁场方向向左时,直导线a、b中的电流在P点激发的磁场方向如图所示,根据安培定则可知此时a中电流方向向里,b中电流方向向外,故D正确。
故选D。
3.三根平行的长直通电导线,分别通过一个等腰直角三角形的三个顶点且与三角形所在平面垂直,如图所示。
现在使每根通电导线在斜边中点O 处所产生的磁感应强度大小均为B ,则下列说法中正确的有( )A .O 点处实际磁感应强度的大小为BB .O 点处实际磁感应强度的大小为5BC .O 点处实际磁感应强度的方向与斜边夹角为90°D .O 点处实际磁感应强度的方向沿斜面向下 【答案】B【解析】AB .由题意可知,三平行的通电导线在O 点产生的磁感应强度大小相等,方向如图则有22(2)5B B B B =+=合A 错误,B 正确;CD .设O 点处实际磁感应强度的方向与斜边的夹角为α,根据矢量的合成与分解的法则,结合三角函数关系,则有2tan 2B Bα== 所以磁感应强度的方向与斜边夹角为arctan2,故CD 错误。
磁感应强度,磁通量练习学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________ 一、单选题1.关于磁感应强度的下列说法中,正确的是可知,B与电流强度I成反比A.由B=FIL可知,B与电流受到的安培力F成正比B.由B=FILC.垂直磁场放置的通电导线的受力方向就是磁感应强度方向D.磁感应强度的大小、方向与放入磁场的导线的电流大小、导线长度、导线取向等均无关2.关于磁感应强度的下列说法中,正确的是A.通电导线在磁场中受到安培力越大的位置,则该位置的磁感应强度越大B.磁感线的指向就是磁感应强度减小的方向C.垂直磁场放置的通电导线的受力方向就是磁感应强度方向D.磁感应强度的大小、方向与放入磁场的导线所通过的电流大小、导线长度、导线所受安培力等均无关3.如图所示为通电螺线管产生的磁场,关于a、b两点磁感应强度的描述,下列说法正确的是()A.大小相等,方向相同B.大小相等,方向不同C.大小不等,方向相同D.大小不等,方向不同4.如图所示,一根质量为m的金属棒AC,用软线悬挂在磁感强度为B的匀强磁场中,通入A→C方向的电流时,悬线张力不为零,欲使悬线张力为零,可以采用的办法是()A.不改变电流和磁场方向,适当减小电流B.不改变磁场和电流方向,适当增大磁感强度C.只改变电流方向,并适当增加电流D.只改变电流方向,并适当减小电流5.关于磁感应强度的方向,下列方法不正确的是( )A.小磁针静止时S极所指的方向B.小磁针静止时N极所指的方向C.小磁针N极的受力方向D.同磁场方向一致6.如图所示是等腰直角三棱柱,其中底面abcd为正方形,边长为L,它们按图示位置放置于竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度为B,下面说法中正确的是( )A.通过abcd平面的磁通量大小为L2·BB.通过dcfe平面的磁通量大小为√22L2·BC.通过abfe平面的磁通量大小为零D.通过bcf平面的磁通量为零7.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∶1B.1∶2C.1∶4D.4∶18.如图所示,在条形磁铁外套有A、B两个大小不同的圆环,穿过A环的磁通量ΦA与穿过B环的磁通量ΦB相比较,有()A.ΦA<ΦB B.ΦA=ΦBC.ΦA>ΦB D.不能确定9.如图所示,闭合线圈abcd水平放置,其面积为S,匝数为n,线圈与匀强磁场B夹角为θ=45°.现将线圈以ab边为轴顺时针转动90°,则线圈在此过程中磁通量的改变量的大小为( )A.0B.√2BSC.√2nBS D.无法计算10.如图所示,正方形线圈abcd位于纸面内,边长为L,匝数为N,过ab中点和cd中点的连线OO′恰好位于垂直纸面向里的匀强磁场的右边界上,磁感应强度为B,则穿过线图的磁通量为Φ,若线圈绕OO′轴转过60°的过程中,磁通量的变化量为ΔΦ,则关于Φ和ΔΦ的大小正确的是()A.BL22,BL24B.NBL22,NBL24C.BL2,BL22D.NBL2,NBL2211.如图所示,面积为S的线圈平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直,一半在磁场中,则穿过线圈的磁通量为A.0 B.1BS2C.BS D.2BS二、多选题12.在磁场中放入一通电导线,导线与磁场垂直,导线长为1 cm,电流为0.5 A,所受的磁场力为5×10-4 N。