PAGEPAGE1第2節(jié)磁感應(yīng)強(qiáng)度[隨堂檢測]1．(多選)下列說法中正確的是()A．磁場中某一點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度可以這樣測定：一小段通電導(dǎo)線放在該點(diǎn)時(shí)受到的磁場力F與該導(dǎo)線的長度L、通過的電流I乘積的比值，即B＝eq\f(F,IL)B．磁感應(yīng)強(qiáng)度與F、I有關(guān)C．磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝eq\f(F,IL)只是定義式，它的大小取決于場源以及在磁場中的位置，而與F、I、L以及通電導(dǎo)線在磁場中的方向無關(guān)D．通電導(dǎo)線所受磁場力的方向與磁場的方向垂直解析：選CD．依據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義，通電導(dǎo)線應(yīng)為“在磁場中垂直于磁場方向的通電直導(dǎo)線”，故A選項(xiàng)是錯(cuò)誤的．在磁場場源穩(wěn)定的狀況下，磁場內(nèi)各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度(包括大小和方向)都是確定的，與放入該點(diǎn)的檢驗(yàn)電流、導(dǎo)線無關(guān)，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤，選項(xiàng)C正確．磁場力方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直，選項(xiàng)D正確．2．(多選)如圖所示，可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針上方有一根長直導(dǎo)線，起先時(shí)二者在紙面內(nèi)平行放置．當(dāng)導(dǎo)線中通入如圖所示電流I時(shí)，發(fā)覺小磁針的N極向里轉(zhuǎn)動(dòng)，S極向外轉(zhuǎn)動(dòng)，停留在與紙面垂直的位置上．這一現(xiàn)象說明()A．小磁針檢測到了電流的磁場B．小磁針處磁場方向垂直紙面對(duì)里C．小磁針處磁場方向垂直紙面對(duì)外D．若把小磁針移走，該處就沒有磁場了解析：選AB．小磁針可以檢驗(yàn)磁場的存在，當(dāng)導(dǎo)線中通入電流時(shí)，在導(dǎo)線的四周就產(chǎn)生了磁場．在小磁針位置處的磁場方向?yàn)镹極的受力方向，即垂直紙面對(duì)里，故A、B正確，C錯(cuò)誤；電流的磁場是客觀存在的特別物質(zhì)，不會(huì)隨小磁針的移走而消逝，只要導(dǎo)線中有電流存在，磁場就會(huì)存在，故D錯(cuò)誤．3．如圖所示，把兩個(gè)完全一樣的環(huán)形線圈相互垂直地放置，它們的圓心位于一個(gè)共同點(diǎn)O上．當(dāng)通以相同大小的電流時(shí)，兩通電線圈在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場方向分別為垂直紙面對(duì)里和豎直向上，大小相等，則O處的磁感應(yīng)強(qiáng)度與一個(gè)線圈單獨(dú)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小之比是()A．1∶1 B．2∶1C．eq\r(2)∶1 D．1∶eq\r(2)解析：選C．設(shè)每個(gè)通電環(huán)形線圈在O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，題目中已給出了B的方向分別為垂直紙面對(duì)里和豎直向上，則其磁感應(yīng)強(qiáng)度的矢量和為eq\r(2)B，故與一個(gè)線圈單獨(dú)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小之比為eq\r(2)∶1．故C正確．4．在磁場中放入一通電導(dǎo)線，導(dǎo)線與磁場垂直，導(dǎo)線長為1cm，電流為0．5A，所受的磁場力為5×10－4N．求：(1)該位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度多大？(2)若將該電流撤去，該位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度又是多大？解析：(1)由B＝eq\f(F,IL)，得B＝eq\f(5×10－4,0．01×0．5)T＝0．1T．(2)該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，B＝0．1T．答案：(1)0．1T(2)0．1T[課時(shí)作業(yè)][學(xué)生用書P151(單獨(dú)成冊)]一、單項(xiàng)選擇題1．(2024·宿州高二期中)有人依據(jù)公式B＝eq\f(F,IL)，提出以下看法，其中正確的是()A．磁感應(yīng)強(qiáng)度的數(shù)值跟通電導(dǎo)線受到的磁場力F的大小成正比B．磁感應(yīng)強(qiáng)度的數(shù)值跟通電導(dǎo)線的電流I成反比C．磁感應(yīng)強(qiáng)度的數(shù)值跟通電導(dǎo)線的長度L成反比D．磁感應(yīng)強(qiáng)度是表示磁場強(qiáng)弱的物理量，它是客觀存在的，它與外加導(dǎo)線的長度、電流的強(qiáng)弱和受力狀況均無關(guān)解析：選D．B＝eq\f(F,IL)為比值定義式，B與F、I、L無關(guān)，磁感應(yīng)強(qiáng)度是表示磁場強(qiáng)弱的物理量，它是客觀存在的，它與外加導(dǎo)線的長度、電流的強(qiáng)弱和受力狀況無關(guān)，故只有D正確．2．在勻強(qiáng)磁場中某處P放一個(gè)長度為L＝20cm，通電電流I＝0．5A的直導(dǎo)線，測得它受到的最大磁場力F＝1．0N，其方向豎直向上，現(xiàn)將該通電導(dǎo)線從磁場中撤走，則P處磁感應(yīng)強(qiáng)度為()A．零B．10T，方向豎直向上C．0．1T，方向豎直向下D．10T，方向確定不沿豎直向上的方向解析：選D．由題意，通電導(dǎo)線放入磁場中所受安培力最大，說明導(dǎo)線與磁場垂直，則有：F＝BIL得B＝eq\f(F,IL)＝eq\f(1．0,0．5×0．2)T＝10T，因磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向與磁場力方向是垂直關(guān)系，故知B的方向確定不是豎直向上．磁感應(yīng)強(qiáng)度是由磁場本身確定的，與是否有電流無關(guān)，故將該通電導(dǎo)線從磁場撤走，P處磁感應(yīng)強(qiáng)度保持不變．3．關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度B、電流I、導(dǎo)線長度L和電流所受磁場力F的關(guān)系，下面的說法中正確的是()A．在B＝0的地方，F(xiàn)確定等于零B．在F＝0的地方，B確定等于零C．若B＝1T，I＝1A，L＝1m，則F確定等于1ND．若L＝1m，I＝1A，F(xiàn)＝1N，則B確定等于1T解析：選A．應(yīng)用公式B＝eq\f(F,IL)或F＝IBL時(shí)要留意導(dǎo)線必需垂直于磁場方向放置，故B、C、D選項(xiàng)錯(cuò)．應(yīng)選A．4．在北京地區(qū)進(jìn)行如下試驗(yàn)：一個(gè)可以在水平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針，在地磁場作用下保持靜止，一根直導(dǎo)線位于小磁針的正北方，豎直放置，且通有豎直向上的電流，已知地磁場的水平重量為B1，長直導(dǎo)線的電流形成的磁場在小磁針處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0，則小磁針的N極將()A．向西偏轉(zhuǎn)角度θ＝arctaneq\f(B1,B0)B．向西偏轉(zhuǎn)角度θ＝arctaneq\f(B0,B1)C．向東偏轉(zhuǎn)角度θ＝arctaneq\f(B1,B0)D．向東偏轉(zhuǎn)角度θ＝arctaneq\f(B0,B1)解析：選D．地磁場是從地磁北極到地磁南極，北京在北半球，B1為地磁場水平重量指向地理北極，通電導(dǎo)線在O點(diǎn)的磁場方向指向正東方向，未放入通電長直導(dǎo)線時(shí)小磁針N極指向正北方向，放入通電長直導(dǎo)線后小磁針N極的指向向東偏轉(zhuǎn)角度為θ，且tanθ＝eq\f(B0,B1)．如圖所示，故D正確．5．如圖所示，直導(dǎo)線處于足夠大的磁場中，與磁感線成θ＝30°角；導(dǎo)線中通過的電流為I，為了增大導(dǎo)線所受的磁場力，下列方法不正確的是()A．增大電流IB．增加直導(dǎo)線的長度C．使導(dǎo)線在紙面內(nèi)順時(shí)針轉(zhuǎn)過30°D．使導(dǎo)線在紙面內(nèi)逆時(shí)針轉(zhuǎn)過60°解析：選C．當(dāng)直導(dǎo)線與磁場垂直放置時(shí)磁場力最大，且F＝ILB．當(dāng)平行時(shí)磁場力等于0，所以C項(xiàng)磁場力變小，選C．6．在磁場中的同一位置，先后引入長度相等的直導(dǎo)線a和b，a、b導(dǎo)線的方向均與磁場方向垂直，但兩導(dǎo)線中的電流不同，因此所受到的力也不相同．下面的四幅圖象表示的是導(dǎo)線所受到的力F與通過導(dǎo)線的電流I的關(guān)系．a(chǎn)、b各自有一組F、I的數(shù)據(jù)，在圖象中各描出一個(gè)點(diǎn)．其中正確的是()解析：選C．兩條相同的導(dǎo)線通入不同的電流先后放在磁場中的同一點(diǎn)，并且電流方向都與磁場方向垂直，由于磁場方向是不變的，故導(dǎo)線所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B是確定的．依據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式B＝eq\f(F,IL)，當(dāng)L確定時(shí)，F(xiàn)∝I，則F－I圖象應(yīng)是一條過原點(diǎn)的直線，故C對(duì)．7．先后在磁場中A、B兩點(diǎn)引入長度相等的短直導(dǎo)線，導(dǎo)線與磁場方向垂直．如圖所示，圖中a、b兩圖線分別表示在磁場中A、B兩點(diǎn)導(dǎo)線所受的力F與通過導(dǎo)線的電流I的關(guān)系．下列說法中正確的是()A．A、B兩點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度相等B．A點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大于B點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度C．A點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度小于B點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度D．無法比較磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小解析：選B．導(dǎo)線受到的磁場力F＝BLI．對(duì)于題圖給出的F－I圖線，直線的斜率k＝BL，由題圖可知ka>kb，又因A、B兩處導(dǎo)線的長度L相同，故A點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大于B點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，B項(xiàng)正確．8．某同學(xué)為檢驗(yàn)?zāi)晨臻g有無電場或者磁場存在，想到的以下方法中不行行的是()A．在該空間內(nèi)引入檢驗(yàn)電荷，假如電荷受到電場力說明此空間存在電場B．在該空間內(nèi)引入檢驗(yàn)電荷，假如電荷沒有受到電場力說明此空間不存在電場C．在該空間內(nèi)引入通電導(dǎo)線，假如通電導(dǎo)線受到磁場力說明此空間存在磁場D．在該空間內(nèi)引入通電導(dǎo)線，假如通電導(dǎo)線沒有受到磁場力說明此空間不存在磁場解析：選D．假如把電荷引入電場中，確定會(huì)受到電場力作用，假如電荷沒有受到電場力作用，確定是沒有電場，A、B可行．把通電導(dǎo)線引入磁場中時(shí)，只要電流方向不與磁場方向平行，就會(huì)受到磁場力作用，但是不受磁場力的緣由有兩個(gè)，一是沒有磁場，二是雖有磁場，但是電流方向與磁場方向平行，C可行，D不行行．二、多項(xiàng)選擇題9．一段電流元放在同一勻強(qiáng)磁場中的四個(gè)位置，如圖所示，已知電流元的電流I、長度L和受力F，則可以用eq\f(F,IL)表示磁感應(yīng)強(qiáng)度B的是()解析：選AC．當(dāng)通電導(dǎo)線垂直于磁場方向時(shí)，可用eq\f(F,IL)表示B．故選A、C．10．將一小段通電直導(dǎo)線垂直磁場方向放入一勻強(qiáng)磁場中，下列圖象能正確反映各物理量間關(guān)系的是()解析：選BC．由B＝eq\f(F,IL)或F＝BIL知：勻強(qiáng)磁場中B恒定不變，故B正確，D錯(cuò)誤．B、L確定時(shí)，F(xiàn)與I成正比，故C正確，A錯(cuò)誤．11．關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度B和電場強(qiáng)度E的比較，下列說法正確的是()A．磁感應(yīng)強(qiáng)度B和電場強(qiáng)度E都是矢量B．磁感應(yīng)強(qiáng)度B和電場強(qiáng)度E都是由場本身確定的C．磁感應(yīng)強(qiáng)度B和電場強(qiáng)度E的方向是檢驗(yàn)電流元和檢驗(yàn)電荷在場中受力的方向D．磁感應(yīng)強(qiáng)度B和電場強(qiáng)度E都是用比值來定義的解析：選ABD．磁感應(yīng)強(qiáng)度B和電場強(qiáng)度E都是矢量，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向是小磁針N極受力的方向，與檢驗(yàn)電流元受力的方向垂直，所以A對(duì)，C錯(cuò)，B和E都是比值定義法定義的物理量，它們都與檢驗(yàn)電流元或檢驗(yàn)電荷無關(guān)，都是由場本身確定的，所以B、D都對(duì)．三、非選擇題12．磁感應(yīng)強(qiáng)度為矢量，它可以分解為幾個(gè)重量．(1)假如北半球某處地磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，與水平方向的夾角為θ且斜向下，那么該處地磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的水平重量和豎直重量各為多大？(2)假如地理南、北極