第02講磁感應(yīng)強度磁通量

以內(nèi)容導(dǎo)航一預(yù)習(xí)三步曲

第一步：學(xué)

識教材精講精析、全方位預(yù)習(xí)

If:；教材習(xí)題學(xué)解題、快速掌握解題方法

練考點上，;知識核心考點精準(zhǔn)練

第二步：記

串知識識框架思維導(dǎo)圖助力掌握知識框架、學(xué)習(xí)目標(biāo)復(fù)核內(nèi)容掌握

第三步：測

過關(guān)測穩(wěn)提升'?小試牛刀檢測預(yù)習(xí)效果、查漏補缺快速提升

8析教材學(xué)知識

：■知識點心磁感應(yīng)強度

1.定義：一段通電直導(dǎo)線垂直放在磁場中，所受的安培力與導(dǎo)線中的電流和導(dǎo)線長度的乘積的比值，叫磁感

應(yīng)強度。

F

2.定義式：8=方。

3.單位：特斯拉,簡稱位，符號為T。

4.意義：8反映了磁場的強弱。

5.方向：磁感應(yīng)強度是矢量，小磁針的電遛在磁場中某點受力的方向或小磁針靜止時N極所指方向，就是

這點磁感應(yīng)強度的方向。

6.描述：磁感線的疏密程度表示磁感應(yīng)強度的大小，磁感線上某點的切線方向表示該點磁感應(yīng)強度的方向。

7.說明

(1)磁感應(yīng)強度是反映磁場本身特性的物理量，是由磁場本身決定的，與磁場中是否引入電流無關(guān)，與引入

的電流是否受力無關(guān)。

(2)在定義式2=專中，通電導(dǎo)線必須垂直于磁場方向放置。因為磁場中某點通電導(dǎo)線受力的大小，除和磁場

強弱有關(guān)以外，還和導(dǎo)線的方向有關(guān)，導(dǎo)線放入磁場中的方向不同，所受磁場力也不相同。

8.磁感應(yīng)強度的疊加

磁感應(yīng)強度是矢量，當(dāng)空間存在幾個磁體(或電流)時，每一點的磁場等于各個磁體(或電流)在該點產(chǎn)生

磁場的矢量和。磁感應(yīng)強度疊加時遵循平行四邊形定則。

知識點2：勻強磁場

1.定義：如果磁場中各處的磁感應(yīng)強度大小和方向都相同，則該磁場為勻強磁場。

2.特點

(1)強弱、方向處處相同的磁場。

⑵磁感線特點：疏密均勻的平行直線。

知識點3：磁通量

L定義：勻強磁場中磁感應(yīng)強度和與磁場方向垂直的平面面積S的乘積。

2.單位：在國際單位制中是韋伯，簡稱韋，符號是Wb,1Wb=lT-m2,

3.公式：

(1)O=BS(8_L5)。

適用條件：①勻強磁場；②磁場與平面垂直。

(2)若磁場與平面不垂直，應(yīng)為平面在垂直于磁感線方向上的投影面積，＜P=BScosdo式中Seos。即為平面

S在垂直于磁場方向上的投影面積，也稱為“有效面積”(如圖所示)。

4.磁通量的正、負(fù)：

(1)磁通量是標(biāo)量，但有正、負(fù)，當(dāng)磁感線從某一面上穿入時，磁通量為正值，則磁感線從此面穿出時即為

負(fù)值。

(2)若同時有磁感線沿相反方向穿過同一平面，且正向磁通量大小為。1，反向磁通量大小為。2,則穿過該平

面的合磁通量。=。1一。2。

5.磁通量的三點提醒：

(1)磁通量有正、負(fù)，但磁通量不是矢量而是標(biāo)量。

(2)當(dāng)有方向相反的磁場(磁感應(yīng)強度分別為B和笈)穿過同一個平面時，磁通量的大小等于磁感線相抵消之

后剩余的磁感線的條數(shù)，即凈條數(shù)。

(3)線圈內(nèi)磁通量的大小與線圈匝數(shù)無關(guān)。

教材習(xí)題01解題方法

1.下列有關(guān)磁場的四個表述，說法正確的是()A.磁場是真實存在的，是看不見、摸不

A.磁場是客觀存在的一種物質(zhì)，磁感線也是真實存在的到的；磁感線不是真實存在的，是科學(xué)家

B.磁場中的一小段通電導(dǎo)線在該處受力為零，此處磁感為了研究方便假想出來的，故A錯誤；

應(yīng)強度8不一定為零B.小段通電導(dǎo)線平行放在某處不受磁場

C.由定義式8=5可知，電流/越大，導(dǎo)線L越長，某力作用，則該處的磁感應(yīng)強度不一定為

零，故B正確；

點的磁感應(yīng)強度B就越小

C.磁感應(yīng)強度2只是定義式，它的

D.在同一幅圖中，磁感線越稀疏的位置，磁感應(yīng)強度越

大大小取決于場源以及磁場中的位置，與

尸、I、L以及通電導(dǎo)線在磁場中的取向無

關(guān)，故C錯誤；

D.磁感線的疏密程度反應(yīng)磁感應(yīng)強度的

強弱，在同一幅圖中，磁感線越稀疏的位

置，磁感應(yīng)強度越小，故D錯誤。

故選B。

【答案】B

教材工J題02

兩足夠長的直導(dǎo)線按圖示方式放置在同一平面內(nèi)，兩導(dǎo)線相

互絕緣，通有相等的電流/,F苴流方向如圖所示。若一根無

解題方法

限長直導(dǎo)線通過電流/時，所產(chǎn)生的磁場在距離導(dǎo)線d處的

由題意，根據(jù)安培定則，判斷知水平通電

磁感應(yīng)強度大小為8,則圖中與導(dǎo)線距離均為d的A/、N兩

直導(dǎo)線在M.N處產(chǎn)生的磁場方向均垂直

點處的磁感應(yīng)強度大小分別為()

紙面向里，大小均為5;豎直通電直導(dǎo)線

A.0、2BB.2B0

在M點產(chǎn)生的磁場垂直紙面向外，N點

C.28、2BD.B、B

的磁場垂直紙面向里，大小均為瓦根據(jù)

r

矢量疊加原理，可得M、N兩點處的磁感

M-——____1N

11

11應(yīng)強度大小分別為0,2瓦故選A。

1

I1

【答案】A

教材習(xí)題03

如圖所示，在水平面邊長L=lm的正方形abed區(qū)域內(nèi)，有解題方法

A.當(dāng)6M）。時，線圈平面與磁場平面，則

豎直向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度8=1T?，F(xiàn)有一長方形abef

穿過線框的磁通量為零，選項A錯誤；

線框可繞ab軸在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動，be=2m,線框與豎直方向

當(dāng)。時，穿過線框的磁通量為

的夾角為乩下列說法正確的是（）B.6=30

A.當(dāng)0=0。時，穿過線框的磁通量為2Wb0）,=BSsin30=lxlx2xlwb=lWb

12

B.當(dāng)在30。時，穿過線框的磁通量為1Wb

選項B正確；

C.當(dāng)敘60。時，穿過線框的磁通量為#Wb

C.當(dāng)0=60。時，穿過線框的磁通量為

D.當(dāng)。=90。時，穿過線框的磁通量為OWb

①2=8Z?=lxl2Wb=lWb

選項C錯誤；

D.當(dāng)?90。時，穿過線框的磁通量為

22

<D3=BL=lxlWb=lWb,選項D錯誤。

故選B。

【答案】B

fnEl練題型強知識

考點一：磁感應(yīng)強度的概念

i.關(guān)于磁場，下列說法正確的是（）

A.一小段通電直導(dǎo)線放在磁感應(yīng)強度為零處，它所受磁場力一定為零

F

B.由8=三知，一小段通電導(dǎo)線在某處不受磁場力作用，則該處磁感應(yīng)強度一定為零

C.磁感應(yīng)強度的方向，就是一小段通電導(dǎo)線在該處受磁場力的方向

D.地理南、北極與地磁場的南、北極重合

【答案】A

F

【詳解】A.由8=無知，一小段通電直導(dǎo)線放在磁感應(yīng)強度為零處，它所受磁場力一定為零，故A正確；

B.一小段通電導(dǎo)線在某處不受磁場力，可能是導(dǎo)線與磁場平行，而該處的磁感應(yīng)強度不一定為零，故B錯

誤；

C.磁感應(yīng)強度的方向，與一小段通電導(dǎo)線在該處受磁場力的方向垂直，故C錯誤；

D.地理的南極、北極與地磁場的北極、南極并不重合，有磁偏角，故D錯誤。

故選Ao

2.如圖，為了定量描述磁體S極附近。點的磁場強弱，在該處垂直于磁場方向放置“很短”的一小段通電導(dǎo)

F

線，設(shè)導(dǎo)線中的電流為/,導(dǎo)線的長為L受到的磁場力為R若改變/或L則比值會保持不變，從而引

入了磁感應(yīng)強度2的定義。下列說法正確的是（）

A.因為B大小與/無關(guān)，故這“很短”的一小段通電導(dǎo)線的電流/的大小可以取大些

B.這“很短”的一小段通電導(dǎo)線所受的安培力方向規(guī)定為B的方向

C.這“很短”的一小段通電導(dǎo)線垂直于磁場放有無數(shù)種放法

D.這“很短”的一小段通電導(dǎo)線垂直于磁場放只有兩種放法

【答案】C

【詳解】A.雖然3大小與/無關(guān)，但這“很短”的一小段通電導(dǎo)線的電流/的大小也產(chǎn)生磁場，電流過大將

會影響原磁場的強弱及方向，所以測量磁感應(yīng)強度大小時，通過“很短”的一小段導(dǎo)線的電流應(yīng)小一些，故A

錯誤；

B.這“很短”的一小段通電導(dǎo)線所受的安培力方向與8的方向垂直，故B錯誤；

CD.這“很短”的一小段通電導(dǎo)線垂直于磁場放有無數(shù)種放法，故C正確，D錯誤。

故選Co

3.在磁場中有。、6兩點，同一電流元在兩點垂直磁場放置時受到的磁場作用力尸與電流/滿足如圖所示

的關(guān)系。則6兩點磁感應(yīng)強度大小之比為（）

【答案】D

F

【詳解】根據(jù)磁感應(yīng)強度的定義B=W

可知，對于同一電流元，在尸-/圖像中，圖像的斜率即為磁感應(yīng)強度的大小，故a、b兩點的磁感應(yīng)強度之

比為1:5。故選D。

考點二：磁感應(yīng)強度的疊加

4.如圖所示，在豎直平面內(nèi)正方形Med的四個頂點，分別固定有電流方向垂直紙面向外的水平長直導(dǎo)線，

電流大小之比為1：2：3：4,。為正方形的中點。已知。處電流在。點產(chǎn)生磁場的磁感應(yīng)強度大小為Bo,

長直導(dǎo)線在某處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度大小與導(dǎo)線中電流成正比。關(guān)于。點的磁場，下列判斷正確的是（）

o?

d6④。

A.磁感應(yīng)強度大小為20里，方向平行成向右

B.磁感應(yīng)強度大小為2夜穌，方向平行加向左

C.磁感應(yīng)強度大小為4舔，方向平行ab向右

D.磁感應(yīng)強度大小為4緯，方向平行ba向左

【答案】B

【詳解】。處電流在。點產(chǎn)生磁場的磁感應(yīng)強度大小為為,可知反”處的電流在。點產(chǎn)生磁場的磁感應(yīng)強

度大小分別為2&?、3Bo、4Bo；ac兩處導(dǎo)線在。點的磁場疊加大小為2坳，方向由。指向d；bd兩處導(dǎo)線

在。點的磁場疊加大小為2%,方向由。指向a；可知。點的磁場大小為B0=[QB）+QB。）?=2一穌

方向平行加向左。故選B。

5.如圖所示，三角形abc為等邊三角形，頂點。、6分別放置兩條通電長直導(dǎo)線，長直導(dǎo)線與紙面垂直，導(dǎo)

線。的電流/。方向向外、導(dǎo)線6的電流4方向向里時，c點的磁感應(yīng)強度沿著6c向右。保持b中電流不變，

當(dāng)導(dǎo)線a中的電流為/：時，c點的磁感應(yīng)強度沿著ac斜向下，則導(dǎo)線。的電流分別為/“和，時，其在c點

產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度大小之比為（）

a

@

//\V

//\\

//\、

//\\

//\

//\

//\

b&-...........、c

A.且B.0C.273D.4

2

【答案】D

【詳解】根據(jù)安培定則，作出6中電流在c點產(chǎn)生的磁場紇，電流/，和A在c點產(chǎn)生的磁場紇和窗，如圖

所示

a

根據(jù)題意，。點的磁感應(yīng)強度沿著兒向右時，因為三角形是正三角形，則有為=4sin30°

解得久=2紜

c點的磁感應(yīng)強度沿著ac斜向下時，則有3：="sin30。所以久=；耳，則條=4故選D。

6.如圖所示，紙面內(nèi)有兩條互相垂直的長直絕緣導(dǎo)線L、L2,&中的電流方向向左，力中的電流方向向上;

L的正上方有八b兩點，它們相對于b對稱。整個系統(tǒng)處于勻強外磁場中，外磁場的磁感應(yīng)強度大小為

Bo,方向垂直于紙面向外。已知。、6兩點的磁感應(yīng)強度大小分別為:瓦和;Bo,方向也垂直于紙面向外,

3乙

貝IJ（）

Li

9

A.流經(jīng)L的電流在b點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度大小為二瓦

12

B.流經(jīng)L的電流在a點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度大小為A為

C.流經(jīng)乙2的電流在b點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度大小為1為

7

D.流經(jīng)辦的電流在。點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度大小為二瓦

12

【答案】C

【詳解】設(shè)L中的電流在。、。兩點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度大小為乙2中的電流在。、b兩點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強

度大小為&,由安培定則可知L中的電流在。點產(chǎn)生的磁場方向垂直于紙面向里，乙2中的電流在。點產(chǎn)生

的磁場方向垂直于紙面向里；L中的電流在6點產(chǎn)生的磁場方向垂直于紙面向里，心中的電流在6點產(chǎn)生

的磁場方向垂直于紙面向外，所以根據(jù)已知條件得到■-（耳+々）=g,B0-B1+B2=A解得旦=普，

為=與故選匚

12

考點三：磁通量的計算

7.匝數(shù)為N、邊長為2R的正方形線圈如圖放置，在其內(nèi)部半徑為R的虛線圓范圍內(nèi)有與線圈平面垂直的

勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為2,則穿過這個線圈的磁通量為（）

A.NnBR2B.nBR2

C.4BR2D.4NBR2

【答案】B

【詳解】根據(jù)磁通量公式中=BS,其中S為圓的面積，即有磁感應(yīng)線穿過的面積，可得穿過這個線圈的磁

通量為中=兀卸?2。

故選B。

8.如圖，勻強磁場的磁感應(yīng)強度臺力6!1,矩形線圈abed的面積S=0.4m2,8與S垂直，線圈一半在磁場中，

則當(dāng)線圈從圖示位置繞ad邊逆時針轉(zhuǎn)過60。時，下列說法正確的是（）

XXXXX;

XXXXX；

XXXXX：

XXXXX;

xx|xXX；

d-------------：------------c

A.穿過線圈的磁通量為0.2Wb

B.此過程中磁通量的改變量為0.24Wb

C.線圈再繞ad邊轉(zhuǎn)過30。時，繞圈平面與磁感線垂直

D.線圈再繞ad邊轉(zhuǎn)過30。時，穿過線圈的磁通量為OWb

【答案】D

【詳解】A.穿過線圈的磁通量為弧=；BScos60o=；x0.6x0.4xgw&=0.06M

故A錯誤；

B.此過程中磁通量的改變量為A。=g3S-：3Scos60°=0.06Wb

故B錯誤；

C.線圈再繞ad邊轉(zhuǎn)過30。時，繞圈平面與磁感線平行，故C錯誤；

D.線圈再繞溫邊轉(zhuǎn)過30。時，繞圈平面與磁感線平行，穿過線圈的磁通量為OWb,故D正確。

故選D。

9.E、F、G三點的坐標(biāo)如圖所示，空間內(nèi)勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小為2,方向沿NxOz的平分線方向,

則通過面積SEFG的磁通量①為（）

E(0,a,0)

G(a,0,0)

z/F(0,0,a)

A.%%D.^a-B

C.

【答案】A

【詳解】由數(shù)學(xué)知識和對稱性知，穿過SE2的磁通量是通過面積的磁通量的2倍，將8沿垂直平面EOF

和平行該平面分解為B1和B?,可得B±=B?=Bsin45。=與8則通過面積SEFG的磁通量為

①=22/.變8=走/8故選A。

222

串知識識框架

flft.一一一.一

知識導(dǎo)圖記憶

定義式8=。/與8垂直）

磁

感小磁針靜止時N極

方向

應(yīng)的指向

強

磁感應(yīng)度

矢量遵循平行四邊形定則

強度、

磁通量

勻強磁場

—L磁通量的變化

知識目標(biāo)復(fù)核

1.磁感應(yīng)強度的定義和定義式，理解其物理意義。

2.磁通量的概念，會進(jìn)行磁通量和磁通量變化量的分析和計算。

1.下列說法正確的是（）

A.根據(jù)公式尸=人繆可知，當(dāng)兩個電荷之間的距離趨近于零時庫侖力變得無限大

r

B.電動勢在數(shù)值上等于非靜電力在電源內(nèi)把1C的電子從正極移送到負(fù)極所做的功

C.由公式。鉆=也也可知，若將電荷量為1C的正電荷，從A點移動到3點克服電場力做功U,則A、B

q

兩點的電勢差為IV

D.由B=g可知，磁場中某點磁感應(yīng)強度B與磁場力產(chǎn)成正比，與電流元〃成反比

【答案】B

【詳解】A.庫侖定律適用于點電荷，當(dāng)兩個電荷之間的距離趨近于零時不能再視為點電荷，庫侖定律不再

適用，此時的庫侖力并不是無限大，故A錯誤；

B.電動勢在數(shù)值上等于非靜電力在電源內(nèi)把1C的電子從正極移送到負(fù)極所做的功，故B正確；

C.由公式。筋=蛻坦可知，若將電荷量為1C的正電荷，從A點移動到B點克服電場力做功1J,則A、B兩

q

點的電勢差為TV,故C錯誤；

D.磁場中某點磁感應(yīng)強度B由磁場本身決定，與磁場力產(chǎn)和電流元?無關(guān)，故D錯誤。

故選Bo

2.某空間中存在磁場，一電流元放在某點受到的最大磁場力為凡下列說法正確的是（）

A.該點處的磁感應(yīng)強度大小為二

INI

B.該點處的磁感應(yīng)強度方向與尸的方向相同

C.如果電流元的電流增大，該點處的磁感應(yīng)強度也增大

D.如果撤去電流元，該點處的磁感應(yīng)強度變?yōu)榱?/p>

【答案】A

【詳解】A.一電流元/可放在某點受到的最大磁場力為F則電流方向與磁場方向垂直，該點處的磁感應(yīng)

強度大小為

B=E

INI

故A正確；

B.該點處的磁感應(yīng)強度方向與尸的方向垂直，故B錯誤；

C.磁感應(yīng)強度與磁場有關(guān)，如果電流元的電流增大，該點處的磁感應(yīng)強度也不變，故C錯誤；

D.如果撤去電流元，該點處的磁感應(yīng)強度不變，故D錯誤。

故選Ao

3.關(guān)于磁感應(yīng)強度的方向，下面說法正確的是（）

A.磁感應(yīng)強度的方向就是小磁針N極所指的方向

B.磁感應(yīng)強度的方向與小磁針在任何情況下N極的受力方向一致

C.磁感應(yīng)強度的方向由放置在該點的小磁針靜止時N極所指方向決定

D.若把放置在磁場中的小磁針移走，則該點磁感應(yīng)強度的方向就會發(fā)生變化

【答案】B

【詳解】AB.磁感應(yīng)強度的方向是小磁針N極的受力方向，所以磁感應(yīng)強度的方向與小磁針在任何情況下

N極的受力方向一致；磁感應(yīng)強度的方向是可以自由轉(zhuǎn)動的小磁針靜止時N極所指方向，故A錯誤，B正

確；

CD.磁場中某點磁感應(yīng)強度的方向由磁場本身決定，與小磁針無關(guān)，故CD錯誤。

故選B。

4.關(guān)于磁感應(yīng)強度的大小，下列說法中正確的是（）

A.穿過單位面積的磁感線條數(shù)越多，表明該處的磁感應(yīng)強度越大，即磁場越強

B.穿過垂直于磁感線的某一面積的磁感線條數(shù)越多，表明該處的磁感應(yīng)強度越大，即磁場越強

C.穿過垂直于磁感線的某一面積的磁感線條數(shù)越少，表明該處的磁感應(yīng)強度越小，即磁場越弱

D.穿過垂直于磁感線的單位面積的磁感線條數(shù)越多，表明該處的磁感應(yīng)強度越大，即磁場越強

【答案】D

【詳解】同一磁場中，穿過某一面積的磁通量大小可以用穿過它的磁感線的條數(shù)來表示，穿過它的磁感線

條數(shù)越多，磁通量越大；磁場中某處的磁感應(yīng)強度在數(shù)值上等于垂直穿過該處單位面積的磁通量，所以，

穿過垂直于磁感線的單位面積的磁感線條數(shù)越多，表明該處的磁感應(yīng)強度越大，即磁場越強。

故選D。

5.已知直導(dǎo)線在某點產(chǎn)生磁場的磁感應(yīng)強度大小與流經(jīng)導(dǎo)線的電流大小成正比。如圖所示，一通有電流為

/、長為2/的直導(dǎo)線折成邊長相等、夾角為60。的“V”形，將其置于與其所在平面相垂直的磁感應(yīng)強度大小

為B的勻強磁場中，平面上。點到“V”形導(dǎo)線兩邊的距離相等且該點處的磁感應(yīng)強度大小為23。現(xiàn)僅將導(dǎo)

線中的電流反向，則。點的磁感應(yīng)強度大小為（）

【答案】A

【詳解】根據(jù)安培定則，通電導(dǎo)線在。點的磁感應(yīng)強度方向與勻強磁場的方向相反。點。處的磁感應(yīng)強度

大小為23,可知通電導(dǎo)線在。點的磁感應(yīng)強度大小為33；將導(dǎo)線中的電流反向，則通電導(dǎo)線在。點的磁

感應(yīng)強度方向與勻強磁場的方向相同，。點的磁感應(yīng)強度大小為"=38+8=48

故選Ao

6.如圖所示，兩根相互平行的長直導(dǎo)線過紙面上的M、N兩點，且與紙面垂直，導(dǎo)線中通有大小相等、方

向相同的電流。a、0、b在M、N的連線上，。為的中點，c、d位于MN的中垂線上，a、b和c、d分

別關(guān)于。對稱。關(guān)于以上幾點處的磁場，下列說法正確的是()

)?C

Q___(g)

M.d

A.。點處的磁感應(yīng)強度不為零

B.a、。兩點處的磁感應(yīng)強度的方向相同

C.c、d兩點處的磁感應(yīng)強度大小相等、方向相反

D.a、6兩點處的磁感應(yīng)強度大小相等、方向相同

【答案】C

【詳解】A.由右手螺旋定則可知，直導(dǎo)線M在。點的磁感應(yīng)強度大小為8°,豎直向下，直導(dǎo)線N在。

點的磁感應(yīng)強度大小也為2。，豎直向上。故。點處的磁感應(yīng)強度為零。故A錯誤；

D.由安培定則可知直導(dǎo)線M、N在。點的磁感應(yīng)強度方向相反，M在a處的磁感應(yīng)強度豎直向下，N在a

處的磁感應(yīng)強度豎直向上；但M更靠近a,故M在a處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度較大，故a點的合磁感應(yīng)強度與

M在a處的磁感應(yīng)強度方向相同，即豎直向下；同理可知，6點的合磁感應(yīng)強度豎直上，大小與a點的相等。

故。、b兩點處的磁感應(yīng)強度大小相等、方向相反。故D錯誤；

BC.兩導(dǎo)線在c處的磁感應(yīng)強度，如圖所示

3為c點的磁感應(yīng)強度，方向水平向右，同理可知，d點的磁感應(yīng)強度與c點大小相等，方向水平向左，故

B錯誤，C正確。

故選Co

7.某街道電線桿上有兩根相互平行且平行于水平地面的長直導(dǎo)線甲、乙，分別固定在同一個支架上，固定

點為A、B,兩根導(dǎo)線間的距離為乩在A、8連線的延長線上有一點C,C點距離甲導(dǎo)線為2d,距離乙導(dǎo)

線為d；在4B兩點連線的中垂線上有一點D,。點與兩根導(dǎo)線的距離均為d（A3。平面與導(dǎo)線垂直），如

圖所示。已知長直導(dǎo)線周圍某點磁感應(yīng)強度的大小為2=%，“為已知常數(shù)，/為導(dǎo)線中的電流，r為該點

r

與導(dǎo)線間的最短距離），假設(shè)某時刻兩根導(dǎo)線中的電流/大小相等、方向相反，則（）

A.A8連線上的各點的磁感應(yīng)強度均為零B.兩根導(dǎo)線的作用力有相互吸引的趨勢

kJ

C.C點的磁感應(yīng)強度大小為3=左力D.。點的磁感應(yīng)強度大小為2=：

2aa

【答案】D

【詳解】A.由圖可知，根據(jù)矢量的合成方法可知，兩導(dǎo)線之間的位置磁感應(yīng)強度不為零，故A錯誤；

B.甲導(dǎo)線在右側(cè)產(chǎn)生的磁場垂直紙面向外，根據(jù)左手定則可知，乙導(dǎo)線所受的安培力向右，兩根導(dǎo)線有排

斥的趨勢，故B錯誤；

c.c點處的磁感應(yīng)強度為且=S

d2d2d

故C錯誤；

klkJ

D.導(dǎo)線側(cè)視圖如圖所示，由此可知。點的磁場等于%=2x=cos6（r=與

aa

故D正確。

故選D。

8.某智能手機中有多種傳感器，其中包括磁傳感器，安裝合適的軟件后，利用手機中的磁傳感器可以測量

磁感應(yīng)強度。地磁場的磁感線分布如圖Q）所示。小明為了測量當(dāng)?shù)氐牡卮艌?，如圖（6）,在手機上建立

直角坐標(biāo)系，手機顯示屏所在平面為尤Oy平面。某次測量時，手機水平放置，z軸正方向豎直向上，測出以

下數(shù)據(jù)乩=50仃、約=0、凡=0。根據(jù)測量結(jié)果可以推斷（）

圖(b)

B.測量地點位于北半球

c.X軸正方向指向南方D.當(dāng)?shù)氐牡卮艌龃笮〖s為50缶T

【答案】A

【詳解】ABC.地磁場可以看成一巨大的“條形磁鐵”，地磁場的N極在地球的南極附近，在磁場的S極在

地球的北極附近。在赤道上地磁場的磁感線是平行于地面的，所以測量地點在赤道，且x軸正方向指向北

方，故A正確，BC錯誤；

D.測量點的磁場大小是三個方向的磁場的合成，所以測量地點的磁場大小為

8=西+學(xué)+母=5。仃

故D錯誤。

故選Ao

9.被人們譽為“天眼之父”的物理學(xué)家南仁東主持設(shè)計制造了我國球面射電望遠(yuǎn)鏡（FAST）,是世界上最大

的單口徑射電望遠(yuǎn)鏡，被稱為“超級天眼”?！疤煅垩劭簟钡闹睆綖镈,其所在處地磁場的磁感應(yīng)強度大小為B,

與“眼眶”平面平行、垂直的分量大小分別為耳、々，則（）

A.B、耳、與三者大小關(guān)系滿足8=4+約

B.穿過“眼眶”的磁通量大小為B/D?

C.在地球自轉(zhuǎn)90。的過程中，穿過“眼眶”磁通量的變化量為0

D.在地球自轉(zhuǎn)180。的過程中，穿過“眼眶”磁通量的變化量為:

【答案】C

【詳解】A.由于耳與鳥垂直，故8=西+鸞

故A錯誤；

B.穿過“眼眶”的磁通量大小為①=打1=誓上

故B錯誤；

CD.地磁場相對地球表面靜止，所以在地球自轉(zhuǎn)過程中穿過“眼眶”磁通量不變，故C正確，D錯誤。

故選C。

10.某同學(xué)利用手機軟件測量當(dāng)?shù)氐卮艌龅拇鸥袘?yīng)強度，如圖甲所示，以手機顯示屏所在平面為xOy平面，

在手機上建立直角坐標(biāo)系，該同學(xué)測量時Z軸始終保持豎直向上，手機xOy平面繞Z軸勻速轉(zhuǎn)動，手機顯示

出各軸磁場的實時數(shù)據(jù)（如圖乙所示）。當(dāng)外界磁場分量與坐標(biāo)軸正方向相同時則顯示正值，相反則顯示負(fù)

A.通過數(shù)據(jù)可知測量地在南半球

B.圖中4時刻x軸正方向指向地球北方

C.乙4時間內(nèi)手機剛好繞z軸轉(zhuǎn)動了一周

D.通過數(shù)據(jù)可以得出當(dāng)?shù)氐卮艌龃鸥袘?yīng)強度大小約為36pT

【答案】A

【詳解】A.從圖中可以看出，手機豎直方向（z軸方向）的磁場分量始終為負(fù)值，這說明當(dāng)?shù)卮艌鲈谪Q直

方向上是向下的；z軸豎直向上方向為正值，可知該處地磁場豎直分量向下，故測量地在北半球，故A錯

誤，符合題意；

B.根據(jù)北半球地磁場保持水平分量為向北，因此當(dāng)手機繞z軸轉(zhuǎn)動過程，地磁場水平分量在x軸和y軸的

分量，將出現(xiàn)正弦或余弦式的變化，圖中力時刻X軸正方向磁場數(shù)值達(dá)到最大，說明此時刻X軸正方向指向

地球北方，故B正確，不符合題意；

C.f/F時間內(nèi)無軸方向磁場變化剛好一個周期，說明力75時間內(nèi)手機剛好繞z軸轉(zhuǎn)動了一周，故C正確，

不符合題意；

22

D.根據(jù)題中數(shù)據(jù)可知地磁場磁感應(yīng)強度大小約為B=M—+B：=J4nJ+=732+16^“36RT

故D正確，不符合題意。

故選Ao

11.如圖所示，矩形線圈面積為S=1.0n?,放在足夠?qū)挼拇鸥袘?yīng)強度為3=2.0T的勻強磁場中，開始處于

水平位置。，磁場與線圈平面夾角夕=53。，現(xiàn)讓矩形線圈繞其一邊順時針轉(zhuǎn)動到豎直位置6,再轉(zhuǎn)到與磁感

線垂直的位置c,問由位置。到位置c的過程中，矩形線圈中的磁通量改變了（）

B

A.0.4WbB.1.6WbC.2.0WbD.3.6Wb

【答案】D

【詳解】由位置a到位置c的過程中，矩形線圈中的磁通量改變了

△①=—（一BSsin53）=2.0xl.0x（l+0.8）Wb=3.6Wb

故選D。

12.我國特高壓直流輸電是世界上最先進(jìn)的輸電技術(shù)之一.特高壓電網(wǎng)的強電流會在周圍空間產(chǎn)生很強的

磁場.兩根等高、相互平行的水平特高壓直流輸電線分別通有大小相等、方向相反的電流，從上往下觀察

的示意圖如圖所示.6、。三點在一條直線上，且與兩根輸電線等高并垂直，b點位于兩根輸電線間的

中點，。、。兩點與b點距離相等，d點位于6點正下方.P為與兩根導(dǎo)線同平面的圓形線圈，圓心位置處

于6點.不考慮其他磁場的影響，則（）

A.。點的磁感應(yīng)強度與c點的磁感應(yīng)強度大小相等，方向相反

B.匕點的磁感應(yīng)強度為0

C.將線圈P向下平移到圓心與d點重合位置，穿過線圈的磁通量變化為0

D.d點的磁感應(yīng)強度方向豎直向下

【答案】D

【詳解】A.根據(jù)安培定則，