电磁学 磁场 2磁感应强度 提高

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试卷第1页,总13页电磁学电磁感应2磁感应强度提高1.如图,长为2l的直导线折成边长相等,夹角为60°的V形,并置于与其所在平面相垂直的匀强磁场中,磁感应强度为B,当在该导线中通以电流强度为I的电流时,该V形通电导线受到的安培力大小为()A.0B.0.5BIlC.BIlD.2BIl2.取两个完全相同的长导线,用其中一根绕成如图甲所示的螺线管,当该螺线管中通以电流强度为I的电流时,测得螺线管内中部的磁感应强度大小为B,若将另一根长导线对折后绕成如图乙所示的螺线管,并通以电流强度也为I的电流时,则在螺线管内中部的磁感应强度大小为()A.0B.0.5BC.BD.2B3.如图是一个用均匀金属导线做成的圆环,A、B是圆环直径的两端点,当电流I从A点流入,从B点流出时,在环中心处的磁场方向是()A.在圆环所在的平面内,且指向BB.垂直圆环平面,且指向纸外C.垂直圆环平面,且指向纸内D.磁感应强度为零,无方向4.如图所示,一水平导轨处于与水平方向成45°角斜向左上方的匀强磁场中,一根通有恒定电流的金属棒,由于受到安培力作用而在粗糙的导轨上向右做匀速运动.现将磁场方向沿顺时针缓慢转动至竖直向上,在此过程中,金属棒始终保持匀速运动,已知棒与导轨间动摩擦因数μ1,则磁感应强度B的大小变化情况是()试卷第2页,总13页A.不变B.一直减小C.一直增大D.先变小后变大5.把一根不计重力的通电的硬直导线ab放在磁场中,导线所在区域的磁感线呈弧形,如图所示。导线可以在空中自由移动和转动,导线中的电流方向由a向b,关于导线的受力和运动情况下述说法正确的是A.硬直导线先转动,后边转动边下移B.硬直导线只能转动,不会向下移动C.硬直导线各段所受安培力的方向都与导线垂直D.在图示位置,a端受力垂直纸面向内,b端受力垂直纸面向外6.把一根柔软的螺旋形弹簧竖直悬挂起来,使它的下端刚好跟杯里的水银面相接触,并使它组成如图2所示的电路图.当开关S接通后,将看到的现象是()A.弹簧向上收缩B.弹簧被拉长C.弹簧上下跳动D.弹簧仍静止不动7.如图所示,两根间距为d的平行光滑金属导轨间接有电源E,导轨平面与水平面间的夹角θ=30°。金属杆ab垂直导轨放置,导轨与金属杆接触良好。整个装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中。当磁场方向垂直导轨平面向上时,金属杆能刚好处于静止状态。要使金属杆能沿导轨向上运动,可以采取的措施是()A.增大磁感应强度BB.调节滑动变阻器使电流减小C.增大导轨平面与水平面间的夹角θD.将电源正负极对调使金属杆的电流方向改变8.(2011年北京海淀区期末测试)有两根长直导线a、b互相平行放置,如图所示为垂直于导线的截面图.在下图所示的平面内,O点为两根导线连线的中点,M、N为两导线附近的两点,它们在两导线连线的中垂线上,且与O点的距离相等.若两导线中通有大小相等、方向相同的恒定电流I,则关于线段MN上各点的磁感应强度,下列说法中试卷第3页,总13页正确的是()A.M点和N点的磁感应强度大小相等,方向相同B.M点和N点的磁感应强度大小相等,方向相反C.在线段MN上各点的磁感应强度都不可能为零D.在线段MN上只有一点的磁感应强度为零9.关于电场线和磁感线,下列说法正确的是A、电场线和磁感线都是闭合的曲线B、磁感线是从磁体的N极发出,终止于S极C、电场线和磁感线都不能相交D、电场线和磁感线都是现实中存在的10.下列单位与磁感应强度单位不相符...的是()(A)Wb/m2(B)J·s/m2(C)N/A·m(D)N·s/C·m11.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=5.0x10-5T,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10cm处产生磁场的磁感应强度大小为A.5.0X10-5TB.1.Ox10-4TC.8.66xl0-5TD.7.07xl0-5T12..在磁场中某区域的磁感线,如图所示,则()A.a、b两处的磁感应强度的大小不等BaBbB.a、b两处的磁感应强度的大小不等,BaBbC.同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力大D.同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力小13.两长直通电导线互相平行,电流方向相同,其截面处于一个等边三角形的A、B处,如上图所示,两通电导线在C处的磁感应强度均为B,则C处的总磁感应强度为()试卷第4页,总13页A.2BB.BC.0D.B314.如图,一水平导轨处在方向斜向左上方、与水平方向成60°的磁场中,磁场作用下一根通有恒定电流的金属棒在导轨上向右做匀速滑动,现将磁场方向顺时针缓慢转动30°,在此过程中金属棒始终保持向右匀速运动,则磁感应强度B的大小变化情况可能是A.一直变大B.一直变小C.先变大后变小D.先变小后变大15.如右图所示,一段直导线长度L=1m,其中通有I=1A的恒定电流.现将此载流导线放置在匀强磁场中,若测得它受到方向垂直纸面向外、大小为F=1N的磁场力作用,则据此()A.能确定磁感应强度的大小和方向B.能确定磁感应强度的方向,但不能确定磁感应强度的大小C.只能确定磁感应强度在平行电流方向上的分量大小,磁感应强度的方向肯定在纸面内D.只能确定磁感应强度在垂直电流方向上的分量大小,磁感应强度的方向肯定在纸面内16.利用图所示装置可测磁感应强度B,矩形线圈宽为L,共N匝,磁场垂直于纸面,当线圈中通以方向如图所示的电流I时,天平如图示那样平衡。当电流改为反方向时(大小不变),右边再加质量为m的砝码后,天平重新平衡,由此可知()A.B的方向垂直纸面向里,且B=(m2—m1)g/NLIB.B的方向垂直纸面向里,且B=mg/2NLIC.B的方向垂直纸面向外,且B=(m1-m2)g/NLID.B的方向垂直纸面向外,且B=mg/2NLIIL试卷第5页,总13页OtBBAt1t2OtBBt1t2OtBCt1t2OtBDt1t2BBBBOOOO17.如图所示,Q是单匝金属线圈,MN是一个螺线管,它的绕线方法没有画出,Q的输出端a、b和MN的输入端c、d之间用导线相连,P是在MN的正下方水平放置的用细导线绕制的软弹簧线圈.若在Q所处的空间加上与环面垂直的变化磁场,发现在t1至t2时间段内弹簧线圈处在收缩状态,则所加磁场的磁感应强度的变化情况可能是()18.如图所示为某种用来束缚原子的磁场的磁感线分布情况,以O点(图中白点)为坐标原点。沿Z轴正方向磁感应强度B的大小变化情况最有可能是图中的19.关于地磁场的成因,科学家们曾提出如下假设:地球自身带有某种电荷,地球自转的环形电流产生了地磁场.则该假设中地球带电的种类和所形成的环形电流的方向分别是(磁子午线指地球磁场N极与S极在地球表面的连线)()A.正电荷,由东向西垂直磁子午线B.正电荷,由南向北沿磁子午线C.负电荷,由东向西垂直磁子午线D.负电荷,由西向东垂直磁子午线20.下列各图中,用带箭头的细实线标出了通电直导线周围磁感线的分布情况,其中正确的是()21.如图所示的天平可用来测定磁感应强度.天平的右臂下面挂有一个矩形线圈,宽为L,共有n匝,线圈的下部悬在匀强磁场中,磁场方向垂直纸面.当线圈中通有电流I(方向如图)时,在天平左、右两边加上质量各为m1、m2的砝码,天平平衡.当电流反向(大小不变)时,右边再加上质量为m的砝码后,天平重新平衡,由此可知()A.磁感应强度的方向垂直纸面向里,大小为nILgmm)(21MNQP....abcd试卷第6页,总13页B.磁感应强度的方向垂直纸面向里,大小为nILmg2C.磁感应强度的方向垂直纸面向外,大小为nILgmm2)(21D.磁感应强度的方向垂直纸面向外,大小为nILmg222.月球上的磁场极其微弱,探测器通过测量运动电子在月球磁场中的轨迹来推算磁场强弱的分布.图所示是探测器通过月球A、B、C、D四个位置时,电子运动轨道的照片.设电子速率相同,且与磁场方向垂直,其中磁场最强的位置是()23.如图所示,同一平面内有两根互相平行的长直导线甲和乙,间距为r0,通有大小均为I且方向相反的电流,a、b两点与两导线共面,其连线与导线垂直,a、b到两导线中点O的连线长度均为r0。已知直线电流I产生的磁场中磁感应强度的分布规律是rIKB(K为比例系数,r为某点到直导线的距离),现测得O点磁感应强度的大小为Bo,则a点的磁感应强度大小为________Bo,乙导线单位长度受到的安培力的大小为_________N。24.如图所示的天平可用来测定磁感应强度.天平的右臂下面挂有一个矩形线圈,宽为L,共有n匝,线圈的下部悬在匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里.当线圈中通有电流I(方向如图)时,在天平左、右两边加上质量各为m1、m2的砝码,天平平衡.当电流反向(大小不变)时,左边再加上质量为m的砝码后,天平重新平衡,由此可知磁感应强度的大小为。25.用均匀的金属丝绕成的长方形线框abcd,ad=bc=3l,ab=cd=l,线框可以绕ad、bc边上的MN轴以角速度ω匀速转动,MN左侧空间无磁场,右侧空间中分布有磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直纸面向里,MN恰在磁场边界上,aM=bN=2l,回路总电阻为R,初始时,线框平面垂直于磁场,如图所示。求:IIab甲乙o试卷第7页,总13页(1)以电流方向沿abcda时为正,在i-t坐标系中作出电流随时间变化的图象(两个周期),并注明必要的坐标值(峰值、周期等)。(2)此电流的有效值I等于多少?两条相距为1m的水平金属导轨上放置一根导电棒ab,处于竖直方向的匀强磁场中,如图示,导电棒的质量是1.2kg,当棒中通入2安培的电流时(电流方向是从a到b),它可在导轨上向右匀速滑动,如电流增大到4A时,棒可获得0.5m/s2的加速度。求26.磁场的方向?27.磁场的磁感强度的大小和摩擦力大小28.如图所示,质量为为m、电量为q的带电粒子,经电压为U的加速电场加速后,垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场后到达图中D点,求A、D间的距离和粒子在磁场中运动的时间。29.实验室需要用电子打击静止在P点的粒子,先让电子在直线加速器中经过电压U加速,再从小孔O沿’方向水平飞出。已知OP的距离为d,OP与的夹角为θ,电子的质量为m,电量为-e,要想电子能打到P点,可在直线加速器左侧加一个垂直于纸面的磁场,求磁感应强度的表达式并说明方向。试卷第8页,总13页30vBDEFODESDEqmvDESDEvSSS0.5m0.2kg10m家朱洪元明朱洪元LBOEFDaS第16题图OCbaxyv0试卷第9页,总13页MNPQLMPRmabBFabFvvFabkgm25.0mL5.05.0R2/10smgBsin1S2Sd33BBMPQcBNαdαRGG甲乙MMNNBB试卷第10页,总13页2L3m41.如图甲所示,两根足够长的竖直光滑平行金属导轨相距为L1=0.1m,导轨下端通过导线连接阻值R=0.4Ω的电阻。质量为m=0.2kg、阻值r=0.1Ω的金属棒ab放在两导轨上,棒与导轨垂直并保持良好接触,整个装置处于垂直导轨平面向外的磁场中,取g=10m/s2.(1)若金属棒距导轨下端L2=0.2m,磁场随时间变化的规律如图乙所示,为保持金属棒静止,试求加在金属棒中央、沿竖直方向的外力随时间变化的关系;(2)若所加磁场的磁感应强度大小恒为B,通过恒定功率Pm=6W的竖直向上的拉力使棒从静止开始向上运动,其棒向上运动的位移随时间变化的情况如图丙所示,试求磁感应强度B的大小和变速运动阶段在电阻R上产生的热量。RMNOBabef60°υ024题图甲24题乙··24题丙试卷第11页,总13页42.如图所示,电子源每秒钟发射2.50×1013个电子,以v0=8.00×106m/s的速度穿过P板上的A孔,从M、N两平行

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