【推荐】2019春高中物理第3章磁场2磁感应强度课时作业新人教版选修3-.doc

第三章 2 磁感应强度一、选择题(单选题)1．(2017·江西省九江一中高二上学期期末)关于磁感应强度B，下列说法中正确的是(D)A．根据磁感应强度定义B＝FIL，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是标量，没有方向C．磁感应强度B是矢量，方向与安培力F的方向相反D．在确定的磁场中，同一点的磁感应强度B是确定的，不同点的磁感应强度B可能不同解析：磁感应强度由磁场本身决定，与电流、导线长度、导线受到的安培力无关，故A错误，磁感应强度B是矢量，方向是小磁针N极在该点受力的方向，故B、C错误；磁感应强度是描述磁场的强弱的物理量，是由磁场本身决定的，故D正确。

2．磁感应强度B在国际单位制中的单位是特斯拉(符号：T)，下列单位中与磁感应强度单位一致的是(A)A．NA·m B．NA·sC．NC·m D．V·sm2解析：根据定义式B＝FIL可知A正确，B、C、D错误。

3．如图所示，可自由转动的小磁针上方有一根长直导线，开始时二者在纸面内平行放置。

当导线中通以如图所示电流I时，发现小磁针的N极向里，S极向外，停留在与纸面垂直的位置上。

这一现象说明(B)A．小磁针感知到了电流周围的电场B．小磁针处磁场方向垂直纸面向里C．小磁针处磁场方向垂直纸面向外D．若把小磁针移走，该处就没有磁场了解析：电流在导线周围产生了磁场，小磁针N极的指向为磁场的方向，所以B正确，A、C错误；该处的磁场与通电电流有关，与小磁针无关，所以D错误。

4．(2016·陕西西安一中高二检测)先后在磁场中A、B两点引入长度相等的短直导线，导线与磁场方向垂直。

如图所示，图中a、b两图线分别表示在磁场中A、B两点导线所受的力F与通过导线的电流I的关系。

下列说法中正确的是(B)A．A、B两点磁感应强度相等B．A点的磁感应强度大于B点的磁感应强度C．A点的磁感应强度小于B点的磁感应强度D．无法比较磁感应强度的大小解析：导线受到的磁场力F＝BIL。

题组一对磁感应强度方向的认识1．下列关于磁感应强度方向的说法中正确的是()A．磁场中某点的磁感应强度的方向规定为小磁针静止时N极所指的方向B．磁场中某点的磁感应强度的方向与小磁针S极在此处的受力方向一致C．磁场中某点的磁感应强度的方向由试探电流元在此处的受力方向决定D．磁感应强度的方向由磁场本身决定，与是否在磁场中放入通电导线无关[答案]AD[解析]小磁针在磁场中静止时，N极所指的方向规定为该点的磁感应强度的方向，A正确，B错误；磁场中某点的磁感应强度由磁场本身决定，与此处是否有小磁针或通电导线无关，C错误，D正确．2．关于磁感应强度的方向，正确的说法是()A．根据定义，磁场中某点的磁感应强度B的方向与导线放置的方向有关B．B是矢量，方向与F的方向一致C．B是矢量，方向与小磁针在该点静止时S极所指的方向相反D．在确定的磁场中，某点的磁感应强度方向与该点是否放小磁针无关[答案]CD题组二对磁感应强度公式B＝FIL的理解3．关于磁感应强度，下列说法中正确的是()A．若长为L、电流为I的导体在某处受到的磁场力为F，则该处的磁感应强度必为FILB．由B＝FIL知，B与F成正比，与IL成反比C．由B＝FIL知，一小段通电导体在某处不受磁场力，说明该处一定无磁场D．由F＝ILB知，与磁场方向垂直的一小段通电导体受到的磁场力F与IL成正比[答案] D[解析]公式B＝FIL或F＝ILB成立的前提条件是电流与磁场方向垂直，故选项A错误；磁感应强度B是由磁场本身的性质决定的，与放不放通电导线无关，故选项B、C错误；当B 为定值时，与磁场方向垂直的一小段通电导体受到的磁场力F与IL成正比，选项D正确．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I、长度L和受力F，则可以用FIL表示磁感应强度B的是() [答案]AC[解析]当通电导线垂直于磁场方向时，可用FIL表示B.故选A、C.5．将一小段通电直导线垂直磁场方向放入一匀强磁场中，下列图象能正确反映各物理量间关系的是()[答案]BC[解析]由B＝FIL或F＝BIL知：匀强磁场中B恒定不变，故B正确，D错误．B、L一定时，F与I成正比，故C正确，A错误．故选B、C.6．在磁场中的同一位置，先后引入长度相等的直导线a和b，a、b导线的方向均与磁场方向垂直，但两导线中的电流不同，因此所受到的力也不相同．下面的四幅图象表示的是导线所受到的力F与通过导线的电流I的关系．a、b各自有一组F、I的数据，在图象中各描出一个点．其中正确的是()[答案] C[解析]两条相同的导线通入不同的电流先后放在磁场中的同一点，并且电流方向都与磁场方向垂直，由于磁场方向是不变的，故导线所在处的磁感应强度B是确定的．根据磁感应强度的定义式B＝FIL，当L确定时，F∝I，则F－I图象应是一条过原点的直线，故C对．题组三磁感应强度大小的计算7．关于磁感应强度B、电流I、导线长L和导线所受磁场力F的关系，下列说法中正确的是()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＝1T，I＝1A，L＝1m，则F一定等于1ND．若L＝1m，I＝1A，F＝1N，则B一定等于1T[答案] A[解析]公式B＝FIL或F＝BIL成立的前提是电流与磁场垂直，故只有A正确．8．有一段直导线长为1cm，通有5A的电流，把它置于磁场中的某点时，受到的磁场力为0.1N，则该点的磁感应强度B的值可能为()A．1 T B．0.5 T C．2 T D．2.5 T[答案]CD[解析]当I与B垂直时，由B＝FIL可解得B＝2 T，但题中未说明I与B垂直，故B的值也可能大于2 T．故选C、D.9.在实验精确度要求不高的情况下，可利用罗盘来测量电流产生磁场的磁感应强度，具体做法是：在一根南北方向放置的直导线的正下方10cm处放一个罗盘．导线没有通电时罗盘的指针(小磁针的N极)指向北方；当给导线通入电流时，发现罗盘的指针偏转一定角度，根据偏转角度即可测定电流磁场的磁感应强度．现已测出此地的地磁场水平分量B＝5.0×10－5T，通电后罗盘指针停在北偏东60°的位置，如图1所示．由此测出该通电直导线在其正下方10cm处产生磁场的磁感应强度大小为()图1A．5.0×10－5 T B．1.0×10－4 TC．8.66×10－5 T D．7.07×10－5 T[答案] C[解析]将罗盘放在通电直导线下方，罗盘静止时罗盘指针所指方向为该处的合磁场方向，如图，所以电流在该处的磁感应强度为B1＝B tanθ，代入数据得：B1＝8.66×10－5T．C正确．10.如图2所示，通电导线L垂直放于匀强磁场(各点的磁感应强度大小和方向均相同)中，导线长8m，磁感应强度B的值为2T，导线所受的力为32N，求导线中电流的大小．图2 [答案]2A[解析]由F＝BIL得I＝FBL＝322×8A＝2 A.11．匀强磁场(各点的磁感应强度大小、方向均相同的磁场)中长为2cm的通电导线垂直磁场方向，当通过导线的电流为2A时，它受到的磁场力大小为4×10－3N，问：(1)该处的磁感应强度B是多大？(2)若电流不变，导线长度减小到1cm，则它受到的磁场力F和该处的磁感应强度B各是多少？(3)若导线长度不变，电流增大为5A，则它受到的磁场力F和该处的磁感应强度B各是多少？[答案](1)0.1 T(2)2×10－3 N0.1 T(3)0.01 N0.1 T[解析](1)根据磁感应强度的定义B＝FIL ＝4×10－32×2×10－2T＝0.1T.(2)匀强磁场中该处的磁感应强度由磁场本身决定，不因导线长度的改变而改变，因此B＝0.1T.根据磁感应强度的定义B＝FIL可得，导线长度减小到1cm，则它受到的磁场力F′＝BIL′＝0.1×2×1×10－2 N＝2×10－3 N.(3)匀强磁场中该点的磁感应强度也不因电流的改变而改变，因此B＝0.1T.可得，根据磁感应强度的定义B＝FIL电流增大为5A，则它受到的磁场力F″＝BI′L＝0.1×5×2×10－2N＝0.01N.。

限时：45分钟一、单项选择题1．下列关于磁场力、磁感应强度的说法中正确的是(D)A．通电导线不受磁场力的地方一定没有磁场B．将I、L相同的通电导线放在同一匀强磁场中的不同位置，所受磁场力一定相同C．通电导线所受磁场力的方向就是磁感应强度的方向D．以上说法都不正确解析：通电导线受到磁场力与B、I、L的大小有关，还与B与I的夹角有关，故A、B选项错误；磁感应强度的方向是在该处放一小磁针、静止时小磁针N极所指的方向，不是通电导线受力的方向，故选项C错误，选项D正确．2.如图所示，条形磁铁放在水平地面上，两个完全相同的线圈a和b 在等高处水平放置，a线圈在N极的正上方，b线圈位于磁铁的正中央．关于穿过a、b线圈的磁通量Φa和Φb，下列判断正确的是(A)A．Φa>Φb B．Φa＝ΦbC．Φa<Φb D．无法判定解析：根据条形磁铁周围磁场的分布情况可知，穿过a线圈的磁通量不为零，且磁感线是从下向上穿过线圈平面，而穿过b线圈的磁通量恰好为零，故选项A正确．3．如图所示为一通电螺线管，a、b、c是通电螺线管内、外的三点，则三点中磁感线最密处为(A)A．a处B．b处C．c处D．无法判断4．在磁场中的同一位置，先后引入长度相等的直导线a和b，a、b 导线的方向均与磁场方向垂直，但两导线中的电流不同，因此所受到的力也不相同．下面的四幅图象表示的是导线所受到的力F与通过导线的电流I的关系．a、b各自有一组F、I的数据，在图象中各描出一个点．其中正确的是(C)解析：两条相同的导线通入不同的电流先后放在磁场中的同一点，并且电流方向都与磁场方向垂直，由于磁场方向是不变的，故导线所在处的磁感应强度B是确定的．根据磁感应强度的定义式B＝FIL，当L确定时F∝I，则F－I图象应是一条过原点的直线，故C对．5.如图所示，半径为R的圆形线圈共有n匝，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(B)A．πBR2B．πBr2C ．n πBR 2D ．n πBr 2 解析：磁通量与线圈匝数无关，且磁感线穿过的面积为πr 2，而并非πR 2，故B 选项对． 6.科考队进入某一磁矿区域后，发现指南针原来指向正北的N 极逆时针转过30°(如图所示)，设该位置地磁场磁感应强度水平分量为B ，则磁矿所产生的磁感应强度水平分量最小时的值为( A )A.B 2B ．BC ．2B D.3B 2解析：由题可知，磁矿所产生的磁场使原来指向正北的N 极逆时针转过30°，根据三角形定则可知：磁矿所产生的磁感应强度水平分量最小时方向与图中虚线垂直，则大小为B sin30°＝B 2.7．有一小段通电导线，长为1 cm ，电流为5 A ，把它置于磁场中某点，受到的磁场力为0.1 N ，则该点的磁感应强度B 一定是( C )A ．B ＝2 T B ．B ≤2 TC ．B ≥2 TD ．以上情况都有可能解析：本题考查磁感应强度的定义，应知磁感应强度的定义式中的电流是垂直于磁场方向的电流．如果通电导线是垂直磁场方向放置的，此时所受磁场力最大F ＝0.1 N ．则该点磁感应强度为：B ＝F IL ＝0.15×0.01T ＝2 T. 如果通电导线不是垂直磁场方向放置的，则受到的磁场力小于垂直放置时的受力，垂直放置时受力将大于0.1 N ，由定义式可知，B 将大于2 T ，应选C.二、多项选择题8．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(BCD)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．通过整个三棱柱表面的磁通量为零解析：本题考查磁通量，abcd平面在垂直于B方向的投影S⊥＝22L2，所以Φ＝BS⊥＝22L2B，A错；dcfe平面与B垂直，S＝22L2，所以Φ＝22L2B，B正确；abfe平面与B平行，S⊥＝0，Φ＝0，C正确；整个三棱柱穿进的磁感线和穿出的磁感线条数相等，抵消为零，所以Φ＝0，D正确．9．某同学为检验某空间有无电场或者磁场存在，想到的以下方法中可行的是(ABC)A．在该空间内引入检验电荷，如果电荷受到电场力说明此空间存在电场B．在该空间内引入检验电荷，如果电荷没有受到电场力说明此空间不存在电场C．在该空间内引入通电导线，如果通电导线受到磁场力说明此空间存在磁场D．在该空间内引入通电导线，如果通电导线没有受到磁场力说明此空间不存在磁场解析：如果把电荷引入电场中，一定会受到电场力作用，如果电荷没有受到电场力作用，一定是没有电场，A、B可行．把通电导线引入磁场中时，只要电流方向不与磁场方向平行，就会受到磁场力作用，但是不受磁场力的原因有两个，一是没有磁场，二是虽有磁场，但是电流方向与磁场方向平行，C可行，D不可行．10．如图所示，直导线处于足够大的磁场中，与磁感应强度B成θ＝30°角，导线中通过的电流为I，为了增大导线所受的安培力，可采取的办法是(ABD)A．增大电流IB．增加直导线的长度C．使导线在纸面内顺时针转30°角D．使导线在纸面内逆时针转60°角解析：由F＝BIL sinθ可知，选项A、B正确；当导线在纸面内顺时针转30°时，通电导线受安培力为零，选项C错误；当导线逆时针转60°角，导线所受安培力F＝BIL，达到最大，故选项D正确．三、非选择题11．磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线，它的电流是2.5 A，导线长1 cm，它受到的安培力为5×10－2 N．问：(1)这个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时，这一点的磁感应强度是多大？(3)如果通电导线在磁场中某处不受磁场力，是否肯定这里没有磁场．答案：(1)2 T(2)2 T(3)不一定，理由见解析解析：磁场的强弱是由磁场本身决定的，F、I和L发生的变化有一定规律，即满足定义式B＝FIL，F、I和L发生变化并不影响磁感应强度B的变化．(1)由磁感应强度的定义式得：B＝FIL＝5×10－22.5×1×10－2T＝2 T.(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是2 T.(3)如果通电导线在磁场中某处不受磁场力，则有两种可能：①该处没有磁场；②该处有磁场，只不过通电导线与磁场方向平行．12．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，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：4×10－2 m；天平平衡时钩码重力：4×10－5 N；通过导线的电流：0.5 A.答案：2×10－3 T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＝FIL得：B＝FIL＝4×10－50.5×4×10－2T＝2×10－3 T.所以，通电螺线管中的磁感应强度为2×10－3 T.。

3.2 磁感应强度课后检测1、关于磁感应强度，下列说法正确的是（ ）A 、由B=F/IL 可知：磁场中某处的磁感应强度大小随通电导线中电流I 的减小而增大B 、由B=F/IL 可知：磁场中某处的磁感应强度大小随通电导线长度L 的增大而减小C 、由B=F/IL 可知：磁场中某处的磁感应强度大小随通电导线所受的磁场力F 的增大而增大D 、磁场中某处B=F/IL 是定值，由磁场本身决定的。

2.下列说法不正确的是（ ）A.电荷在某处不受电场力作用时，该处的电场强度一定为零B.一小段通电导线在某处不受磁场力作用时，该处的磁感应强度一定为零C.把一检验电荷放在电场中某点时，电荷所受电场力与其电量的比值叫该点的电场强度D.把一小段通电导线放在磁场中某处时，该导线所受磁场力与其长度与电流强度乘积之比值叫做该处的磁感应强度。

3、有一小段通电直导线，长为1cm ，电流强度为5A ，把它置于磁场中某点，受到的磁场力为0.1N ，则该点的磁感应强度B （ ）A ．一定等于2TB ．一定小于2TC ．大于等于2TD ．以上情况都有可能4.一根导线长0.2m ，通过3A 电流，垂直放入磁场中某处受到的磁场力是6 10-2N ，则该处的磁感应强度B 的大小是________T ，如果该导线的长度和电流都减小一半，则该处的磁感应强度的大小是_______T 。

5在磁场中的同一位置放置一条直导线，导线的方向与磁场力方向垂直。

先后在导线中通入不同的电流，导线所受的力也不一样。

图中的几幅图像表现的导线受的力与通过导线的电流I 的关系。

а、ъ各代表一组的数据。

在甲、乙、丙、丁四幅图中，正确的是哪一幅或哪几幅？（ ）甲 乙 丙 丁6.下列关于通电导线在磁场中受到的磁场力的说法，正确的是（ ）A ．受力的大小只跟磁场的强弱和电流的大小有关B ．如果导线受到的磁场力为零，导线所在处的磁感应强度必为零C ．如果导线受到的磁场力最大，导线必与磁场方向垂直D ．所受磁场力的方向只与磁场的方向有关，与电流的方向无关 7.关于磁场，以下说法正确的是（ ）A ．电流在磁场中某点不受磁场力作用，则该点磁感强度一定为零B ．磁场中某点的磁感应强度，根据公式B=F/I ·1，它跟F ，I ，1都有关C ．磁场中某点的磁感应强度的方向垂直于该点的磁场方向D ．磁场中任一点的磁感强度都由磁场本身决定高考理综物理模拟试卷注意事项：1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2020-2021学年高二物理人教版（2019）必修第三册同步课时作业（24）磁感应强度磁通量一，选择题1.关于磁感应强度,下列说法正确的是( )A.磁感应强度的方向就是置于该点的小磁针南极受力的方向B.磁感应强度的方向就是置于该点的电流元所受的磁场力的方向C.某电流元不受磁场力,说明该处磁感应强度一定为零D.磁感应强度的大小和方向由某点磁场本身决定,跟置于该点的电流元无关2.关于磁通量,下列说法正确的是( )A.穿过某个面的磁通量为零,该处的磁感应强度也为零B.穿过某一平面的磁通量越大,该处的磁感应强度也越大C.面积越大,通过这个面的磁通量就越大D.当平面跟磁场方向平行时,穿过这个平面的磁通量必为零3.关于磁感应强度B、电流I、导线长度l和电流所受磁场力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 ND.若l＝1 m，I＝1 A，F＝1 N，则B一定等于1 T、和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，O为半圆弧的圆心，4.如图所示，M N、∠=︒，在M P90MOP处各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有垂直纸面向里、大小相等的恒定电流，这时O点的磁感应强度大小为0B。

若将P处长直导线移开，则O点的磁感应强度的大小为( )A ．012BB ．02BC ．03BD ．0B5.如图所示，套在条形磁铁外的三个线圈，其面积123S S S >=，且“3”线圈在磁铁的正中间。

设各线圈中的磁通量依次为1ϕ、2ϕ、3ϕ，则它们的大小关系是( )A ．123ϕϕϕ<<B ．123ϕϕϕ>>C ．123ϕϕϕ>=D ．123ϕϕϕ<=6.如图所示，虚线框内有匀强磁场，1和2为垂直磁场方向放置的两个圆环，分别用Φ1和Φ2表示穿过两环的磁通量，则有( ) A.Φ1>Φ2 B.Φ1＝Φ2 C.Φ1<Φ2D.无法确定7.三根完全相同的长直导线互相平行，通以大小和方向都相同的电流。

2 磁感应强度[课时作业][A组基础巩固]一、单项选择题1．磁感应强度的单位是特斯拉，1特斯拉相当于( )A．1 kg/A·s2B．1 kg·m/A·s2 C．1 kg·m2/s2D．1 kg·m2/A·s2解析：根据1 T＝1NA·m，1 N＝1 kg·m/s2，联立可知A对，其余错．答案：A2．(2018·宁夏银川高二检测)在匀强磁场中某处P放一个长度为L＝20 cm，通电电流I＝0.5 A的直导线，测得它受到的最大磁场力F＝1.0 N，其方向竖直向上．现将该通电导线从磁场撤走，则P处磁感应强度为( )A．零B．10 T，方向竖直向上C．0.1 T，方向竖直向下D．10 T，方向肯定不沿竖直向上的方向解析：B＝FIL ＝1.00.2×0.5T＝10 T，方向不沿力的方向，故D正确．答案：D3.已知地磁场的水平分量为B，利用这一值可以测定某一弱磁场的磁感应强度，如图所示为测定通电线圈中央一点的磁感应强度的实验．实验方法：①先将未通电线圈平面固定于南北方向竖直平面内，中央放一枚小磁针，N极指向北方；②给线圈通电，此时小磁针N极指北偏东θ角后静止．由此可以确定线圈中电流方向(由东向西看)与线圈中央的合磁感应强度分别为( )A．顺时针；Bcos θB．顺时针；Bsin θC．逆时针；Bcos θD．逆时针；Bsin θ解析：各个分磁场与合磁场关系如图所示．根据安培定则可知，环形电流产生向东的磁场，线圈中电流方向(由东向西看)应该沿逆时针的方向．地磁场水平分量为B，所以根据三角函数关系可得B＝B合cos θ，得B合＝Bcos θ，答案：C4．先后在磁场中A、B两点引入长度相等的短直导线，导线与磁场方向垂直．如图所示，图中a、b两图线分别表示在磁场中A、B两点导线所受的力F与通过导线的电流I的关系．下列说法中正确的是( )A．A、B两点磁感应强度相等B．A点的磁感应强度大于B点的磁感应强度C．A点的磁感应强度小于B点的磁感应强度D．无法比较磁感应强度的大小解析：导线受到的磁场力F＝IBL＝BL·I，对于题图给出的F I图线，直线的斜率k＝BL，由图可知k a＞k b，又因A、B两处导线的长度L相同，故A点的磁感应强度大于B点的磁感应强度，B项正确．答案：B5.磁场具有能量，磁场中单位体积内所具有的磁场能量叫磁场的能量密度，其表达式为ω＝B22μ，式中B为磁感应强度，在空气中μ为一常量．一个学生根据能量守恒的思想来测量一条形磁铁N极端面附近的磁感应强度B的大小，他用一块与磁铁端面等大的铁片吸在磁铁上，然后用力缓慢拉开一段微小距离ΔL，如图所示，他测出磁铁端面的面积为S，用力传感器测得拉力F的大小，已知拉力F做的功等于间隙中磁场的能量，则条形磁铁端面附近磁感应强度B的大小可表示为( )A. 2μFSB.2SFμC. μFSD．SFμ解析：在用力将铁片与磁铁拉开一段微小距离ΔL的过程中，拉力F可认为不变，因此F所做的功W＝F·ΔL；以ω表示间隙中磁场的能量密度，由题给条件ω＝B22μ，根据磁能量密度的定义可得，ΔL间隙中磁场的能量E＝ωV＝B22μ·S·ΔL.由题意可知，F所做的功等于ΔL间隙中磁场的能量，即W＝E，则有F·ΔL＝B22μ·S·ΔL，解得B＝2μFS.答案：A二、多项选择题6.如图所示，直导线处于足够大的磁场中，与磁感线成θ＝30°角，导线中通过的电流为I.为了增大导线所受的安培力，可采取的办法是A．增大电流IB．增加直导线的长度C．使导线在纸面内顺时针转30°角D．使导线在纸面内逆时针转60°角解析：由安培力F＝BIL可知，选项A、B正确．又因为在电流垂直磁场时，磁场力最大，故D对，C错．答案：ABD7．(2018·江西南昌高二检测)某地的地磁场强度大约是4.0×10－5T，一根长为500 m的导线，通入电流强度为10 A的电流，该导线可能受到的磁场力为( )A．0 B．0.1 N C．0.3 N D．0.4 N解析：由B＝FIL得F＝ILB＝10×500×4.0×10－5N＝0.2 N，这是导线与磁场方向垂直时得到的最大磁场力，其他放置方向导线受到的磁场力要小于0.2 N，平行磁场放置时F＝0.故只要等于或小于0.2 N，大于或等于0的力均是有可能的，故正确答案为A、B.答案：AB8．停在十层的电梯底板上放有两块相同的条形磁铁，磁铁的极性如图所示．开始时两块磁铁在电梯底板上处于静止状态( )A．若电梯突然向下开动(磁铁与底板始终相互接触)，并停在一层，最后两块磁铁可能已碰在一起B．若电梯突然向下开动(磁铁与底板始终相互接触)，并停在一层，最后两块磁铁一定仍在原来位置C．若电梯突然向上开动，并停在二十层，最后两块磁铁可能已碰在一起D．若电梯突然向上开动，并停在二十层，最后两块磁铁一定仍在原来位置解析：两块磁铁原来静止，则磁铁所受最大静摩擦力大于或等于磁铁间的吸引力，当电梯突然向下开动，由于失重，最大静摩擦力会减小，当最大静摩擦力减小到小于磁铁间的吸引力时，两磁铁会相互靠近而碰在一起，故A对，B错；若电梯向上开动，当电梯在最后减速运动时，磁铁同样处于失重状态，故C对，D错．答案：AC三、非选择题9．在磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线，它的电流是2.5 A，导线长1 cm，它受到的安培力为5×10－2 N.(1)则这个位置的磁感应强度是多大？如果把通电导线中的电流增大到 5 A ，这一点的磁感应强度应是多大？(2)如果通电导线随意放置在了某处发现不受磁场力，是否能肯定这里没有磁场？为什么？ 解析：(1)根据磁感应强度的定义式得B ＝F IL＝2 T.磁感应强度的大小由磁场本身决定，反映磁场本身的强弱，与F 、I 、L 无关，因此，这一点的磁感应强度仍为2 T(2)不能．通电导线在某处不受磁场力，可能是由于该处没有磁场，也可能是由于该处有磁场，但是通电导线与磁场方向平行，所以不受磁场力． 答案：(1)2 T 2 T (2)见解析[B 组 能力提升]一、选择题1．(多选)在磁场中的同一位置，先后引入长度相等的直导线a 和b ，a 、b 导线的方向均与磁场方向垂直，但两导线中的电流不同，因此所受的力也不同，如图所示中的几幅图象表示的是导线所受的力F 与通过导线的电流I 的关系．a 、b 各自有一组F 、I 的数据，在图象中各描出一个点．在A 、B 、C 、D 四幅图中，正确的是( )解析：通电导线在磁场中受到的力F ＝BIL ，由题意知，a 、b 两导线长度相等，通的电流不同，所以受力不同，力F 与I 成正比，F ­I 图线一定是过原点的直线，B 、C 正确． 答案：BC2．对磁现象的研究中有一种“磁荷观点”．人们假定，在N 极上聚集着正磁荷，在S 极上聚集着负磁荷，由此可以将磁现象与电现象类比，引入相似的概念，得出一系列相似定律．例如，磁的库仑定律、磁场强度、磁偶极矩等．在磁荷观点中磁场强度定义为磁场强度的大小等于点磁荷在该处所受磁场力与点磁荷所带磁荷量的比值，其方向与正磁荷在该处所受磁场力方向相同．若用H 表示磁场强度，F 表示磁荷所受磁场力，q m 表示磁荷量，则下列关系式正确的是( ) A ．F ＝Hq mB ．H ＝F q mC ．H ＝Fq mD ．q m ＝HF解析：磁场强度的大小等于点磁荷在该处所受磁场力与点磁荷所带磁荷量的比值，运用类比思想，类比电场强度的定义式E ＝Fq 列式分析即可得出H ＝F q m，B 正确． 答案：B二、非选择题3.如图甲所示，在蹄形磁铁的两极间垂直磁感应强度方向放置一长为L 、质量为m 的铝制金属杆，金属杆用两根金属细丝悬挂在绝缘支架上，在金属杆中通以恒定电流I ，结果金属丝在磁场作用下偏离竖直方向θ角且保持静止．已知导线受的磁场力方向水平，如图乙所示(侧视图)，求蹄形磁铁磁极间的磁感应强度． 解析：分析导线的受力情况如图所示． 由平衡条件知，F ＝mg tan θ 根据磁感应强度的定义式得B ＝F IL ＝mg tan θIL. 答案：mg tan θIL4．如图甲、乙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，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4×10－2m ；天平平衡时钩码重力为4×10－5N ；通过导线的电流为0.5 A.解析：由题意知，I ＝0.5 A ，G ＝4×10－5N ，L ＝4×10－2m ．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 ＝FIL得： B ＝F IL ＝4×10－50.5×4×10－2 T ＝2×10－3T ， 所以，通电螺线管中的磁感应强度为2×10－3T. 答案：2×10－3T。

2 磁感应强度学习目标知识脉络1.认识磁感应强度的概念及物理意义．2．理解磁感应强度的方向、大小、定义式和单位．(重点)3．进一步体会如何通过比值定义法定义物理量．(难点)磁感应强度的方向[先填空]1．物理意义：磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量．2．方向：小磁针北极所受力的方向或小磁针静止时北极的指向，简称磁场方向．3．标矢性：磁感应强度是矢量．[再判断]1．与电场强度相似，磁场强度是表示磁场的强弱和方向的物理量．(×) 2．磁场的方向就是小磁针静止时所受合力的方向．(×)3．小磁针的N极和S极所受磁场力的方向是相反的．(√)[后思考]磁场对通电导体也有力的作用，该力的方向是否为磁场方向？【提示】不是磁感应强度方向，二者垂直．[合作探讨]如图3-2-1所示，图甲中A、B两点处于正点电荷Q所形成的电场中，图乙中的C、D两点处于条形磁铁轴线上．图3-2-1探讨1：正检验电荷放在A处，负检验电荷放在B处所受的电场力的方向与该处电场方向的关系如何？【提示】相同、相反．探讨2：在C处放置的小磁针N极的指向沿什么方向？此处磁感应强度的方向沿什么方向？【提示】小磁针N极指向沿轴线向左，磁感应强度的方向沿轴线向左．探讨3：在D处放置的小磁针S极的指向沿什么方向？此处磁感应强度的方向沿什么方向？【提示】小磁针S极指向沿轴线向右，此处磁感应强度的方向沿轴线向左．[核心点击]磁场的方向的几种表述方式小磁针在磁场中静止时所受合力为零，即N极与S极所受磁场力平衡．所以磁场方向应描述为小磁针N极受力方向或静止时N极所指的方向，而不能说成是小磁针的受力方向．磁场的方向可有以下四种表达方式：(1)小磁针静止时N极所指的方向，即N极受力的方向．(2)小磁针静止时S极所指的反方向，即S极受力的反方向．(3)磁场的方向就是磁感应强度B的方向．(4)磁感线的切线方向(下节学习)．1．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电场力的方向相同B．电场强度的方向与正电荷所受电场力的方向相同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【解析】电场强度的方向就是正电荷受的电场力的方向，磁感应强度的方向是小磁针N极所受磁场力的方向或小磁针静止时N极所指的方向，故只有A 项错误．【答案】 A2．(多选)如图3-2-2所示，可自由转动的小磁针上方有一根长直导线，开始时二者在纸面内平行放置．当导线中通入如图所示电流I时，发现小磁针的N极向里转动，S极向外转动，停留在与纸面垂直的位置上．这一现象说明()【导学号：34522037】图3-2-2A．小磁针检测到了电流的磁场B．小磁针处磁场方向垂直纸面向里C．小磁针处磁场方向垂直纸面向外D．若把小磁针移走，该处就没有磁场了【解析】小磁针可以检验磁场的存在，当导线中通入电流时，在导线的周围就产生了磁场．在小磁针位置处的磁场方向为N极的受力方向，即垂直纸面向里，故A、B正确，C错误；电流的磁场是客观存在的特殊物质，不会随小磁针的移走而消失，只要导线中有电流存在，磁场就会存在，故D不正确．【答案】AB(1)磁感应强度的方向是小磁针静止时N极的指向.(2)磁场中不同位置的磁感应强度的方向一般不同，描述时一定要指明是哪一点的磁场方向.磁感应强度的大小[先填空]1．电流元：很短的一段通电导线中的电流I与导线长度L的乘积．2．影响通电导线在磁场中受力大小的因素：通电导线与磁场方向垂直时：(1)导线受力既与导线的长度L成正比，又与导线中的电流I成正比，即与I 和L的乘积IL成正比．(2)同样的I、L，在不同的磁场中，或在非匀强磁场的不同位置，导线受力一般不同(A.不同B．相同)．3．磁感应强度的大小(1)大小：等于一个电流元垂直放入磁场中的某点，电流元受到的磁场力F与电流元IL的比值，B＝F IL.(2)单位：特斯拉，简称特，符号是T,1 T＝1N A·m.[再判断]1．磁感应强度B＝FIL与电场强度E＝Fq都是用比值定义法定义的．(√)2．电流为I，长度为L的通电导线放入磁感应强度为B的磁场中受力的大小一定是F＝ILB.(×)3．磁场中某处的磁感应强度大小与有无小磁针无关，与有无通电导线也无关．(√)4．公式B＝FIL适用于任何磁场．(√)[后思考]“一个电流元垂直放入磁场中的某点，磁感应强度与电流元受到的磁场力成正比，与电流元成反比．”这种说法是否正确，为什么？【提示】这种说法不正确．磁感应强度的大小是由磁场本身决定的，不随电流元大小及电流元所受磁场力的大小的变化而变化．[合作探讨]如图3-2-3所示，三块相同的蹄形磁铁并列放置，可以认为磁极间的磁场是均匀的，一长直导线悬挂在磁铁的两极间．图3-2-3探讨1：磁极间的磁场沿什么方向？图中导线放置的方向与磁场方向存在怎样的方向关系？【提示】竖直向上、垂直．探讨2：在研究导线所受的磁场力F与导线长度L的关系时，保持导线中通过的电流I不变，这是采用了什么研究方法？【提示】控制变量法．探讨3：当增大导线中的电流I时，发现导线向上摆动的角度增大了，这说明导线所受的磁场力随电流大小的变化如何变化？【提示】随电流的增大而增大．[核心点击]1．对磁感应强度定义式的理解(1)在定义式B＝FIL中，通电导线必须垂直于磁场方向放置．因为磁场中某点通电导线受力的大小，除和磁场强弱有关以外，还和导线的放置有关．导线放入磁场中的情况不同，所受磁场力也不相同．通电导线受力为零的地方，磁感应强度B的大小不一定为零，这可能是电流方向与B的方向在一条直线上的原因造成的．(2)磁感应强度B的大小只决定于磁场本身的性质，与F、I、L无关．(3)磁感应强度的定义式也适用于非匀强磁场，这时L应很短，IL称为“电流元”，相当于静电场中的“试探电荷”．2．磁感应强度B与电场强度E的比较磁感应强度B 电场强度E 物理意义描述磁场的性质描述电场的性质定义式共同点都是用比值的形式定义的特点B＝FIL，通电导线与B垂直，B与F、I、L无关E＝Fq E与F、q无关方向共同点矢量不同点小磁针N极的受力方向，表示磁场方向放入该点正电荷的受力方向，表示电场方向场的叠加共同点都遵从矢量合成法则不同点合磁感应强度B等于各磁场的B的矢量和合场强等于各个电场的场强E的矢量和单位 1 T＝1 N/(A·m) 1 V/m＝1 N/C3．比值定义法是物理学中一种常用的方法，下面表达式中不属于比值定义法的是()A．电流I＝U RB．磁感应强度B＝F ILC．电场强度E＝F qD．电势φ＝E p q【解析】电流I的定义式是I＝qt，I＝UR是欧姆定律表达式，不是电流的定义式．其他三式都是各量的定义式．故本题选A.【答案】 A4．以下说法中正确的是()【导学号：34522038】A．通电导线在某处所受磁场力为零，那么该处的磁感应强度必定为零B．若长为L、电流为I的导线在某处受到的磁场力为F，则该处的磁感应强度必为FILC．如果将一段短导线(有电流)放入某处，测得该处的磁感应强度为B，若撤去该导线，该处的磁感应强度为零D．以上说法均不正确【解析】如果通电导线与磁场方向平行，无论磁场多强，导线也不会受力，故A错．若导线与磁场既不垂直也不平行，那么B也不会等于FIL，而应比FIL大，同时如果L太长，测出的磁感应强度不是某点的磁感应强度，而是导线所在区域的平均磁感应强度，所以B错．磁场中某点的磁感应强度的大小是由磁场本身决定的，因此C错．故选D.【答案】 D关于磁感应强度问题的两点提醒(1)磁感应强度取决于磁场本身，与是否放入通电导线、通电导线受力的大小及方向无关；(2)B＝FIL是指电流方向与磁场方向垂直时，FIL为定值，该定值能反映磁场的强弱，并把它定义为磁感应强度．高中物理考试答题技巧及注意事项在考场上，时间就是我们致胜的法宝，与其犹犹豫豫不知如何落笔，倒不如多学习答题技巧。

磁感应强度磁通量合格考达标练1.下列关于磁感应强度的方向的说法正确的是()A.某处磁感应强度的方向就是一小段通电导线放在该处时所受磁场力的方向B.小磁针受磁场力的方向就是该处磁感应强度的方向C.垂直于磁场放置的通电导线的受力方向就是磁感应强度的方向D.磁场中某点的磁感应强度的方向就是该点的磁场方向,磁场方向也就是小磁针N极受力的方向。

但通电导线受力的方向不代表磁感应强度和磁场方向。

2.(2021湖北武汉二中期末)在实验精度要求不高的情况下,可利用罗盘来测量电流产生磁场的磁感应强度,具体做法是:在一根南北方向放置的直导线正下方10 cm处放一个罗盘。

导线没有通电时罗盘的指针(小磁针的N极)指向北方;当给导线通入电流时,发现罗盘的指针偏转一定角度,根据偏转角度即可测定电流磁场的磁感应强度。

现已测出此地的地磁场水平分量为5.0×10-5 T,通电后罗盘指针停在北偏东60°的位置,如图所示。

由此测出该通电直导线在其正下方10 cm处产生磁场的磁感应强度大小为()A.5.0×10-5 TB.1.0×10-4 TC.8.66×10-5 TD.3.0×10-4 T,该位置产生的磁感应强度的大小B=B地tan 60°=8.66×10-5 T,C正确。

3.用长导线以如图甲所示方式缠绕螺线管,当电流为I时,测得螺线管内轴线中点A的磁感应强度大小为B。

若将导线对折缠绕螺线管,两种绕法螺线管上的线圈匝数相同,如图乙所示,通过相同电流I 时,则在螺线管内A点的磁感应强度大小为()A.0B.0.5BC.BD.2B,由于两根导线中的电流方向相反,产生的磁场相互抵消,所以螺线管内A点的磁感应强度大小为零,故B、C、D错误,A正确。

4.如图所示,边长为L的n匝正方形线框abcd内部有一边长为L2的正方形区域的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B。

下列说法正确的是()A.穿过线框abcd的磁通量为BL2B.穿过线框abcd的磁通量为nBL2C.穿过线框abcd的磁通量为BL 24D.穿过线框abcd的磁通量为nBL 245.(2021河北承德高二上期末)有一U形曲面,其尺寸如图所示,U形曲面开口竖直向上,现将U形曲面放入磁感应强度大小为B=2 T的匀强磁场中。

课后提升作业二十磁感应强度(40分钟50分)一、选择题(本题共6小题，每小题5分，共30分)1.(2018·保定高二检测)物理学中有许多物理量的定义，可用公式来表示，不同的概念定义的方法不一样，下列四个物理量中，定义法与其他物理量不同的一组是( )A.电场强度E=B.导体的电阻R=C.电容C=D.磁感应强度B=【解析】选B。

电场强度定义公式E=，是用比值定义法定义的，电场强度与试探电荷无关；电阻R与l成正比，与S成反比，不符合比值法定义的特性，所以此式不属于比值法定义；电容的定义式C=中，C与两板间的电荷量Q及两板间的电势差U无关，属于比值定义法；磁感应强度与放入磁场中的电流元无关，所以B=属于比值定义法。

本题选定义法与其他物理量不同的，故选B。

2.在磁感应强度B的定义式B=中，有关各物理量间的关系，下列说法中正确的是( )A.B由F、I和L决定B.F由B、I和L决定C.I由B、F和L决定D.L由B、F和I决定【解析】选B。

磁感应强度由磁场因素决定，电流由电压和电阻决定，长度由导体形状决定，A、C、D错，由F=BIL可以知道磁场力由B、I、L三者决定，B对。

【易错提醒】比值定义法的理解(1)定义B=是比值定义法，这种定义物理量的方法其实质就是一种测量方法，被测量点的磁感应强度与测量方法无关。

(2)定义a=、E=也是比值定义法，被测量的物理量也与测量方法无关，不是由定义式中的两个物理量决定的。

3.(2018·大同高二检测)在实验精度要求不高的情况下，可利用罗盘来测量电流产生磁场的磁感应强度。

具体做法是：在一根南北方向放置的直导线的正下方10cm处放一个罗盘。

导线没有通电时罗盘的指针(小磁针的N极)指向北方；当给导线通入电流时，发现罗盘的指针偏转一定角度，根据偏转角度即可测定电流磁场的磁感应强度。

现已测出此地的地磁场水平分量B e=5.0×10-5T，通电后罗盘指针停在北偏东60°的位置(如图所示)。

2 磁感应强度[课时作业][A组基础巩固]一、单项选择题1．磁感应强度的单位是特斯拉，1特斯拉相当于( )A．1 kg/A·s2B．1 kg·m/A·s2 C．1 kg·m2/s2D．1 kg·m2/A·s2解析：根据1 T＝1NA·m，1 N＝1 kg·m/s2，联立可知A对，其余错．答案：A2．(2018·宁夏银川高二检测)在匀强磁场中某处P放一个长度为L＝20 cm，通电电流I ＝0.5 A的直导线，测得它受到的最大磁场力F＝1.0 N，其方向竖直向上．现将该通电导线从磁场撤走，则P处磁感应强度为( )A．零B．10 T，方向竖直向上C．0.1 T，方向竖直向下D．10 T，方向肯定不沿竖直向上的方向解析：B＝FIL＝1.00.2×0.5T＝10 T，方向不沿力的方向，故D正确．答案：D3.已知地磁场的水平分量为B，利用这一值可以测定某一弱磁场的磁感应强度，如图所示为测定通电线圈中央一点的磁感应强度的实验．实验方法：①先将未通电线圈平面固定于南北方向竖直平面内，中央放一枚小磁针，N极指向北方；②给线圈通电，此时小磁针N极指北偏东θ角后静止．由此可以确定线圈中电流方向(由东向西看)与线圈中央的合磁感应强度分别为( )A ．顺时针；B cos θB ．顺时针；B sin θC ．逆时针；Bcos θD ．逆时针；B sin θ解析：各个分磁场与合磁场关系如图所示．根据安培定则可知，环形电流产生向东的磁场，线圈中电流方向(由东向西看)应该沿逆时针的方向．地磁场水平分量为B ，所以根据三角函数关系可得B ＝B 合cosθ，得B合＝B cos θ，C 正确．答案：C4．先后在磁场中A 、B 两点引入长度相等的短直导线，导线与磁场方向垂直．如图所示，图中a 、b 两图线分别表示在磁场中A 、B 两点导线所受的力F 与通过导线的电流I 的关系．下列说法中正确的是( )A ．A 、B 两点磁感应强度相等B ．A 点的磁感应强度大于B 点的磁感应强度C ．A 点的磁感应强度小于B 点的磁感应强度D ．无法比较磁感应强度的大小解析：导线受到的磁场力F ＝IBL ＝BL ·I ，对于题图给出的FI 图线，直线的斜率k ＝BL ，由图可知k a ＞k b ，又因A 、B 两处导线的长度L 相同，故A 点的磁感应强度大于B 点的磁感应强度，B 项正确． 答案：B5.磁场具有能量，磁场中单位体积内所具有的磁场能量叫磁场的能量密度，其表达式为ω＝B 22μ，式中B 为磁感应强度，在空气中μ为一常量．一个学生根据能量守恒的思想来测量一条形磁铁N 极端面附近的磁感应强度B 的大小，他用一块与磁铁端面等大的铁片吸在磁铁上，然后用力缓慢拉开一段微小距离ΔL ，如图所示，他测出磁铁端面的面积为S ，用力传感器测得拉力F 的大小，已知拉力F 做的功等于间隙中磁场的能量，则条形磁铁端面附近磁感应强度B的大小可表示为( )A. 2μFSB.2SFμC. μFSD．SFμ解析：在用力将铁片与磁铁拉开一段微小距离ΔL的过程中，拉力F可认为不变，因此F所做的功W＝F·ΔL；以ω表示间隙中磁场的能量密度，由题给条件ω＝B22μ，根据磁能量密度的定义可得，ΔL间隙中磁场的能量E＝ωV＝B22μ·S·ΔL.由题意可知，F所做的功等于ΔL间隙中磁场的能量，即W＝E，则有F·ΔL＝B22μ·S·ΔL，解得B＝2μFS.答案：A二、多项选择题6.如图所示，直导线处于足够大的磁场中，与磁感线成θ＝30°角，导线中通过的电流为I.为了增大导线所受的安培力，可采取的办法是( )A．增大电流IB．增加直导线的长度C．使导线在纸面内顺时针转30°角D．使导线在纸面内逆时针转60°角解析：由安培力F＝BIL可知，选项A、B正确．又因为在电流垂直磁场时，磁场力最大，故D对，C错．答案：ABD7．(2018·江西南昌高二检测)某地的地磁场强度大约是 4.0×10－5 T，一根长为500 m 的导线，通入电流强度为10 A的电流，该导线可能受到的磁场力为( )A．0 B．0.1 N C．0.3 N D．0.4 N解析：由B＝FIL得F＝ILB＝10×500×4.0×10－5N＝0.2 N，这是导线与磁场方向垂直时得到的最大磁场力，其他放置方向导线受到的磁场力要小于0.2 N，平行磁场放置时F＝0.故只要等于或小于0.2 N，大于或等于0的力均是有可能的，故正确答案为A、B.答案：AB8．停在十层的电梯底板上放有两块相同的条形磁铁，磁铁的极性如图所示．开始时两块磁铁在电梯底板上处于静止状态( )A．若电梯突然向下开动(磁铁与底板始终相互接触)，并停在一层，最后两块磁铁可能已碰在一起B．若电梯突然向下开动(磁铁与底板始终相互接触)，并停在一层，最后两块磁铁一定仍在原来位置C．若电梯突然向上开动，并停在二十层，最后两块磁铁可能已碰在一起D．若电梯突然向上开动，并停在二十层，最后两块磁铁一定仍在原来位置解析：两块磁铁原来静止，则磁铁所受最大静摩擦力大于或等于磁铁间的吸引力，当电梯突然向下开动，由于失重，最大静摩擦力会减小，当最大静摩擦力减小到小于磁铁间的吸引力时，两磁铁会相互靠近而碰在一起，故A对，B错；若电梯向上开动，当电梯在最后减速运动时，磁铁同样处于失重状态，故C对，D错．答案：AC三、非选择题9．在磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线，它的电流是2.5 A，导线长1 cm，它受到的安培力为5×10－2 N.(1)则这个位置的磁感应强度是多大？如果把通电导线中的电流增大到 5 A，这一点的磁感应强度应是多大？(2)如果通电导线随意放置在了某处发现不受磁场力，是否能肯定这里没有磁场？为什么？解析：(1)根据磁感应强度的定义式得B＝FIL＝2 T.磁感应强度的大小由磁场本身决定，反映磁场本身的强弱，与F、I、L无关，因此，这一点的磁感应强度仍为2 T(2)不能．通电导线在某处不受磁场力，可能是由于该处没有磁场，也可能是由于该处有磁场，但是通电导线与磁场方向平行，所以不受磁场力．答案：(1)2 T 2 T (2)见解析[B组能力提升]一、选择题1．(多选)在磁场中的同一位置，先后引入长度相等的直导线a和b，a、b导线的方向均与磁场方向垂直，但两导线中的电流不同，因此所受的力也不同，如图所示中的几幅图象表示的是导线所受的力F与通过导线的电流I的关系．a、b各自有一组F、I的数据，在图象中各描出一个点．在A、B、C、D四幅图中，正确的是( )解析：通电导线在磁场中受到的力F＝BIL，由题意知，a、b两导线长度相等，通的电流不同，所以受力不同，力F与I成正比，F­I图线一定是过原点的直线，B、C正确．答案：BC2．对磁现象的研究中有一种“磁荷观点”．人们假定，在N极上聚集着正磁荷，在S极上聚集着负磁荷，由此可以将磁现象与电现象类比，引入相似的概念，得出一系列相似定律．例如，磁的库仑定律、磁场强度、磁偶极矩等．在磁荷观点中磁场强度定义为磁场强度的大小等于点磁荷在该处所受磁场力与点磁荷所带磁荷量的比值，其方向与正磁荷在该处所受磁场力方向相同．若用H表示磁场强度，F 表示磁荷所受磁场力，q m表示磁荷量，则下列关系式正确的是( )A．F＝Hq m B．H＝FqmC．H＝Fq m D．q m＝HF解析：磁场强度的大小等于点磁荷在该处所受磁场力与点磁荷所带磁荷量的比值，运用类比思想，类比电场强度的定义式E＝Fq列式分析即可得出H＝Fqm，B正确．答案：B二、非选择题3.如图甲所示，在蹄形磁铁的两极间垂直磁感应强度方向放置一长为L 、质量为m 的铝制金属杆，金属杆用两根金属细丝悬挂在绝缘支架上，在金属杆中通以恒定电流I ，结果金属丝在磁场作用下偏离竖直方向θ角且保持静止．已知导线受的磁场力方向水平，如图乙所示(侧视图)，求蹄形磁铁磁极间的磁感应强度． 解析：分析导线的受力情况如图所示．由平衡条件知，F ＝mg tan θ 根据磁感应强度的定义式得B ＝F IL ＝mg tan θIL . 答案：mg tan θIL4．如图甲、乙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，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.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 ＝FIL得： B ＝F IL ＝4×10－50.5×4×10－2 T ＝2×10－3T ， 所以，通电螺线管中的磁感应强度为2×10－3 T. 答案：2×10－3 T。