上海物理合格考磁场和电磁感应复习提纲加练习含答案Word下载.docx

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（3）几种典型磁场的磁感线的分布:

右手螺旋定则判定通电直导线、环形电流、通电螺线管周围的磁场分布

1直线电流的磁场：

同心圆、非匀强、距导线越远处磁场越弱.

2通电螺线管的磁场：

两端分别是N极和S极，管内可看作匀强磁场，管外是非匀强磁场.

3环形电流的磁场:

两侧是N极和S极，离圆环中心越远，磁场越弱. 

4匀强磁场:

磁感应强度的大小处处相等、方向处处相同.匀强磁场中的磁感线是分布均匀、方向相同的平行直线.

5地磁场：

地球的磁场与条形磁体的磁场相似，其主要特点有三个：

（1）地磁场的N极在地球南极附近，S极在地球北极附近.

（2）地磁场的水平分量（Bx）总是从地球南极指向北极，而竖直分量（By）则南北相反，在南半球垂直地面向上，在北半球垂直地面向下

（3）在赤道平面上，距离地球表面相等的各点，磁感强度相等，且方向水平向北.

3.磁感应强度：

表示磁场强弱的物理量。

大小：

　Ｂ＝　Ｌ⊥Ｂ　　或　Ｂ＝S⊥Ｂ

方向：

小磁针Ｎ极的受力方向，既小磁针静止时Ｎ极的指向。

4.安培定则：

磁场对通电导线的作用力

（１）直线电流的磁场。

　　（２）环形电流的磁场。

5.磁通量：

磁场中穿过某一面积的磁感线条数．　

　大小：

　　φ＝ＢＳ⊥　　　　　

在垂直磁场方向的一个平面翻转180度，通过该面的.磁通量变化

△φ＝φ２－φ１＝BS－（-BS）＝2BS，而不是零。

6.安培力：

磁场对电流的作用力。

Ｆ＝BIL方向：

用左手定则来确定。

注意：

安培力方向既垂直于电流方向，又垂直于磁场方向，但电流与磁场方向可以是任意角度。

在电流与磁场方向平行时，安培力为零；

在电流与磁场方向垂直时安培力为最大。

7、几个实例：

1扬声器原理：

磁场对通电导线的作用力.

2动圈式话筒的原理：

电磁感应现象。

3电磁炮的发射原理。

4磁电式仪表的原理－磁场对通电导线有作用力。

二、电磁感应

1、产生感应电流的条件

只要穿过闭合电路磁通量发生变化，闭合电路中就会产生感应电流。

因为ΔΦ＝ф2－ф1＝B2S2－B1S1，所以闭合电路磁通量发生变化有以下三种途径：

（１）磁场不变，闭合回路相对磁场运动（ΔΦ＝BΔS）。

它可以是闭合回路的一部分在磁场中平动；

也可以是闭合电路在磁场中转动或发生形变。

（２）闭合回路不动，磁场发生变化（ΔΦ＝ΔBS）。

磁场变化的原因可以是激发磁场的电流发生变化；

也可以是其他原因使磁场发生变化。

2、几个定则的区别：

●右手螺旋定则：

判定电流和磁场关系；

●左手定则：

判断磁场对通电导线作用力；

●右手定则：

判定闭合电路中的一部分导体切割磁感线时产生的感应电流的方向。

另外，判定用左手定则，还是右手定则的关键是看导体中的电流是由电源提供的，还是作切割磁感线运动而产生的。

磁场和电磁感应练习

一、选择题

1．下列关于磁感应强度大小的说法中正确的是（）.

A通电导线受磁场力大的地方，磁感应强度一定大

B一小段通电导线放在某处不受磁场力作用，则该处的磁感应强度一定为零

C磁感线的指向就是磁感应强度减小的方向

D磁感应强度的大小和方向跟放在磁场中的通电导线受力的大小无关

2．关于磁感线的概念，下列说法中正确的是（）.

A磁感线是磁场中客观存在、肉眼看不见的曲线

B磁感线总是从磁体的N极指向磁体的S极

C磁感线上各点的切线方向与该点的磁场方向一致

D两个磁场叠加的区域，磁感线就有可能相交

3．关于磁感应强度的单位T，下列表达式中不正确的是（（）.

A1T=1Wb／m2B1T=1Wb·

m2

C1T=1N·

s/C.mD1T=1N/A·

m

4．物理实验都需要有一定的控制条件.奥斯特做电流磁效应实验时就应排除地磁场对实验的影响.下列关于奥斯特实验的说法中正确的是（）.

A该实验必须在地球赤道上进行

B通电直导线必须竖直放置

C通电直导线应该水平东西方向放置

D通电直导线可以水平南北方向放置

5．一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针的下方，并与磁针指向平行，如图所示.此时小磁针的S极向纸内偏转，则这束带电粒子可能是（）.

A向上飞行的正离子束B向左飞行的正离子束

C向右飞行的负离子束D向左飞行的负离子束

6．在隧道工程以及矿山爆破作业中，部分未发火的炸药残留在爆破孔内，很容易发生人身伤亡事故.为此，科学家制造了一种专门的磁性炸药，在磁性炸药制造过程中掺入了10％的磁性材料——钡铁氧体，然后放入磁化机磁化.使用磁性炸药一旦爆炸，即可安全消磁，而遇到不发火的情况可用磁性探测器测出未发火的炸药.已知掺入的钡铁氧体的消磁温度约为400℃，炸药的爆炸温度约2240℃～3100℃，一般炸药引爆温度最高为140℃左右.以上材料表明（）.

A磁性材料在低温下容易被磁化B磁性材料在高温下容易被磁化

C磁性材料在低温下容易被消磁D磁性材料在高温下容易被消磁

7．如图所示，电流从A点分两路通过对称的半圆支路汇合于B点，在圆环中心O处的磁感应强度为（）.

A最大，垂直纸面向外B最大，垂直纸而向里

C零D无法确定

8．两根长直通电导线互相平行，电流方向相同，它们的截面处于等边△ABC的A和B处，如图所示.两通电导线在C处产生磁场的磁感应强度大小都足B0，则C处磁场的总磁感应强度大小是（）.

A0BB0CD2B0

9．在同一平面内放置六根通电导线，通以相等的电流，方向如图所示，则在a、b、c、d四个面积相等的正方形区域中，磁场最强且磁感线指向纸外的区域是（）.

Aa区Bb区Cc区Dd区

10．如图所示的四个图中，分别标明了通电导线在磁场中的电流方向、磁场方向以及通电导线所受磁场力的方向，其中正确的是（）.

11．如图所示，通电导线MN在纸面内从a位置绕其一端M转至b位置时，通电导线所受安培力的大小变化情况是（）.

A变小B不变C变大D不能确定

12．赤道上某处有一竖直的避雷针，当带有正电的乌云经过避雷针的上方时，避雷针开始放电，则地磁场对避雷针的作用力的方向为（）.

A正东B正南C正西D正北

13．如图所示，两根互相绝缘、垂直放置的直导线ab和cd，分别通有方向如图的电流，若通电导线ab固定不动，导线cd能自由运动，则它的运动情况是（）.

A顺时针转动，同时靠近导线ab

B顺时针转动，同时远离导线ab

C逆时针转动，同时靠近导线ab

D逆时针转动，同时远离导线ab

14．一个可以自由运动的线圈L1和一个固定的线圈L2互相绝缘垂直放置，且两个圆线圈的圆心重合，当两线圈都通有如图所示方向的电流时，则从左向右看，线圈L1将（）.

A不动B顺时针转动C逆时针转动D向纸外平动

15．如图所示，一根有质量的金属棒MN，两端用细软导线连接后悬挂于a、b两点.棒的中部处于方向垂直纸面向里的匀强磁场中，棒中通有电流，方向从M流向N，此时悬线上有拉力.为了使拉力等于零，可（）.

A适当减小磁感应强度

B使磁场反向

C适当增大电流强度

D使电流反向

16．在同一平面上有a、b、c三根等间距平行放置的长直导线，依次载有电流强度为1A、2A、3A的电流，各电流的方向如图所示，则导线a和导线b所受的合力方向分别向（）

A左，右B左，左C右，左D右，右

17．在倾角为θ的光滑斜面上，放置一通有电流I、长L、质量为m的导体棒，如图所示，使棒静止在斜面上，外加匀强磁场的磁感应强度B的最小值和方向（）

Amgsinθ/IL，沿斜面向上Bmgcosθ/IL，垂直斜面向上

Cmg/IL，水平向左Dmgsinθ/IL，垂直斜面向下

18．如图所示，两根平行放置的长直导线a和b分别通有大小为I1和I2，I1>

I2，方向相反的电流，a受到的磁场力大小为F1，b受到的磁场力大小为F2，则（）.

AF1>

F2BF1<

F2CF1=F2D无法判断

19．一条形磁铁静止在斜面上，固定在磁铁中心的竖直上方的水平导线中通有垂直纸面向里的恒定电流，如图所示.若将磁铁的N极位置与S极位置对调后，仍放在斜面上原来的位置，则磁铁对斜面的压力F和摩擦力f的变化情况分别是（）.

AF增大，f减小BF减小，f增大

CF与f都增大DF与f都减小

20．下列关于磁通量的说法中，正确的是

A．穿过一个面的磁通量等于磁感应强度与该面面积的乘积

B．在匀强磁场中，穿过某平面的磁通量等于磁感应强度与该面面积的乘积

C．穿过一个面的磁通量就是穿过该面单位面积的磁感线的条数

D．穿过一个面的磁通量就是穿过该面的磁感线的条数

21．如图所示，两个同心放置的共面金属圆环a和b，一条形磁铁穿过圆心且与环面垂直，则穿过两环的磁通量φa、φb的大小关系为

A．φa＞φbB．φa＜φbC．φa＝φbD．无法比较

22．如图所示，矩形线框abcd的长和宽分别为2L和L，匀强磁场的磁感应强度为B，虚线为磁场的边界。

若线框以ab边为轴转过60°

的过程中，穿过线框的磁通量的变化情况是

A．变大B．变小

C．不变D．无法判断

23．如图所示，两直导线中通以相同的电流I，矩形线圈位于导线之间。

将线圈由实线位置移到虚线位置的过程中，穿过线圈的磁通量的变化情况是

A．向里，逐渐增大B．向外，逐渐减小

C．先向里增大，再向外减小D．先向外减小，再向里增大

24．一平面线圈用细杆悬于P点，开始时细杆处于水平位置，释放后让它在如图所示的匀强磁场中运动。

已知线圈始终与纸面垂直，当线圈由水平位置第一次到达位置Ⅰ的过程中，穿过线圈的磁通量

A．向右逐渐增大B．向左逐渐减小

C．向右先增大后减小D．向左先减小后增大

25．如图所示，一无限长直导线通有电流I，有一矩形线圈与其共面．当电流I减小时，矩形线圈将：

A.向左平动

B.向右平动

C.静止不动

D.发生转动

26．如图所示，金属圆环放在匀强磁场中，将它从磁场中匀速拉出，下列哪个说法是正确的？

A.向左拉出和向右拉出，其感应电流方向相反

B.不管向什么方向拉出，环中感应电流方向总是顺时针的

C.不管向什么方向拉出，环中感应电流方向总是逆时针的

D.在此过程中，感应电流大小不变

27．.如图所示,把一正方形线圈从磁场外自右向左匀速经过磁场再拉出磁场,则从ad边进入磁场起至bc边拉出磁场止,线圈感应电流的情况是（）

A先沿abcda的方向,然后无电流,以后又沿abcda方向

B先沿abcda的方向,然后无电流,以后又沿adcba方向

C先无电流,当线圈全部进入磁场后才有电流

D先沿adcba的方向,然后无电流,以后又滑abcda方向

二、计算题

28．如图所示，匀强磁场的磁感应强度B=2.0T，方向指向X轴正方向，且ab=40cm，bc=30cm，ae=50cm。

求通过面积S1（abcd）、S2（befc）和S3（aefd）的磁通量φ1、φ2、φ3