高中物理 第三章 磁场物理练习题 新人教版选修3-1

1、第三章 磁场 第一节 磁现象和磁场札记一、知识要点1.磁性：物质具有吸引 的性质叫磁性.2.同名磁极相互 ,异名磁极相互 .3.电流的磁效应(1)奥斯特实验：将导线沿 方向放置在指南针的上方,通电时磁针发生了转动.(2)奥斯特实验发现了 ,首次揭示了 的联系.4.磁体与 之间、磁体与 之间,以及通电导体与 之间的相互作用,都是通过 发生的.5.1820年, 物理学家, 首先通过实验发现通电导线周围存在磁场.二、针对训练1.首先用实验得出磁与电相联系的科学家是 ( )A.安培 B.牛顿 C.奥斯特 D.法拉第2.奥斯特实验说明了 ( )A.磁场的存在 B.磁场具有方向性C.通电导线周围存在磁场

2、D.磁体间有相互作用3.下列说法正确的是 ( )A.磁极与电流间的相互作用是通过磁极的磁场和电流的电场发生的B.磁极与电流间的相互作用是通过磁场发生的C.电流与电流间的相互作用是通过电场发生的D.电流与电流间的相互作用是通过磁场发生的4.下列关于磁场的说法中,正确的是 ( )A.磁场和电场一样,是客观存在的特殊物质B.磁场是为了解释磁极间相互作用而人为规定的C.磁极与磁极之间是直接发生作用的D.磁场只有在磁极与磁极、磁极与电流发生作用时才产生札记5.铁棒A能吸引小磁针,铁棒B能排斥小磁针,若铁棒A靠近铁棒B,则 ( )A.A、B一定互相吸引B.A、B一定互相排斥C.A、B之间有可能无磁场力作用

3、D.A、B可能相互吸引,也可能相互排6.关于地磁场,以下说法正确的是 ( )A.地球是一个巨大的磁体,地磁N极在地理南极附近,S极在地理北极附近B.地磁场在地表附近某处,有两个分量,水平分量指向地理的北极附近,竖直分量一定是竖直向下C.若指南针能放入地心,则它的N极将指向地球北极D.若指南针能放入地心,则它的N极将指向地球南极7.下列说法正确的是 ( )A.任何磁体都具有N极和S极两个磁极B.奥斯特实验说明了电流周围存在着磁场C.通电导体之间也存在着相互作用,他们是通过电场发生作用的D.地磁场的N极与地理的S极重合,地磁场的S极与地理的N极重合8.磁性水雷是用一个可以绕轴转动的小磁针来控制起爆

4、电路的.军舰被电磁场磁化后就变成了一个浮动的磁体,当军舰接近磁性水雷时,就会引起水雷的爆炸,如图3-1-1所示,其依据是：图3-1-1第二节 磁感应强度一、知识要点1.磁感应强度的方向(1)磁场有强弱和方向,物理学中,用 来描述磁场的强弱和方向.(2)磁感应强度的方向：放入磁场中的小磁针,在磁场中受力将会 .小磁针 极的受力方向为该点的磁感应强度方向,或小磁针静止时 极的指向为该点的磁感应强度的方向,简称为 .札记2.磁感应强度的大小(1)实验表明,通电导线与磁场方向垂直时,它受力的大小与导线的长度L、导线中的电流I的 成正比,用公式表表示为F= .(2)磁感应强度B定义在磁场中垂直与磁场方向

5、的通电导线受到的 跟电流I和导线长度L的 的 叫做通电导线所在处的磁感应强度.定义式B= .单位：特斯拉,简称 ,符号是 ;1 T = .B有大小,有方向,是 量( 标 或 矢 )二、针对训练1.下列等式中正确的是 ( )A.1T=1kg/m2 B.1T=1kg/(A·s2)C.1T=1kg·m2/(A·s2) D.1T=1N/(A·m)2.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F/ILB.由B=F/IL知,B与F成正比,与IL成反比C.由B=F/IL知,一小段通电导体在某处不

6、受磁场力,说明该处一定无磁场D.磁感应强度的方向就是小磁针北极所受磁场力的方向3.有关磁感应强度的方向,下列说法正确的是 ( )A.B的方向就是小磁针N极所指的方向B.B的方向与小磁针在任何情况下N极受力方向一致C.B的方向就是通电的受力方向D.B的方向就是该处磁场的方向4.由定义式B=F/IL可知,磁场中某处磁感应强度的大小 ( )A.随IL的乘积的增大而减小 B.随F的增大而增大C.与F成正比,与IL成反比D.与F及IL的乘积无关,由F/IL的比值定义札记5.关于磁感应强度B、电流I、导线长为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=

7、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1T6.下列叙述中正确的是 ( )A.电荷在某处不受静电力的作用时,该处的电场强度一定为零B.一小段通电导线在磁场中某处不受磁场力作用时,该处的磁感应强度一定为零C.检验电荷在电场中某点受到的静电力与电荷量之比叫做该点的电场强度D.一小段通电导线在磁场中某处受到的磁场力与导线长度和电流乘积的比值叫做该处的磁感应强度aFIOb图3-2-17.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3-2-1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

8、的力F与通过导线的电流I的关系.下列说法正确的是 ( ) 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大小8.在测定某磁场中一点的磁场强弱时,得到图3-2-2所示中的几个关系图像,其中正确的是 ( )图3-2-2OIFOIFOIBOIBD.B.C.A.9.如图3-2-3所示,通电导线L垂直放于磁场中,导线长8m,磁感应强度B的值为2 T,导线所受的力为32 N,求导线中电流的大小.札记L图3-2-310. 在磁感应强度为10-2T的匀强磁场中,有一根长0.2m的通电导线,导线中的电流强度为10A,将这条导线与

9、磁场方向垂直放置,那么它将受到多大的磁场力作用?11.一根长20m的通电稻香放在磁感应强度为0.4T的匀强磁场中,导线与磁场方向垂直,若他受到的安培力为4N,则导线中的电流是多大?若将导线中的电流减小为0,则该处的磁感应强度为多少?第三节 几种常见的磁场一、知识要点1.磁感线(1)定义如果在磁场中画出一些曲线,使曲线上每一点的切线方向都跟这点的 的方向一致,这样的曲线叫做磁感线.(2)判定环行电流和通电螺线管的磁场安培定则：让右手弯曲的四指所指的方向跟 的方向一致,大拇指所指的方向就是环行电流 的磁感线方向或螺线管 的方向.札记2.匀强磁场(1)定义： , 处处相同的磁场.(2)特点：磁感线是

10、间隔 的平行直线.(3)距离很接近的两个异名磁极之间的磁场,除边缘部分外,可以认为是 磁场.3.磁通量(1)定义：在磁感应强度为B的匀强磁场中,有一个面积为S且与磁场垂直的平面, 叫做穿过这一面积的磁通量.(2)定义式： .(3)单位：韦伯,简称 ,符号为 ,1 Wb=1T·m2(4)磁通密度：由=BS得 ,叫做磁通密度.二、针对训练1.关于磁感线的说法,正确的是 ( )A.磁感线从磁体N极出发,终止于磁体S极B.磁感线可以表示磁场的强弱与方向C.磁感线上某点切线方向即为该点通电导线的受力方向D.沿磁感线方向,磁场减弱2.关于磁通量,下列说法中正确的是 ( )A.磁通量不仅有大小而且

11、有方向,所以是矢量B.磁通量越大,磁感应强度越大C.穿过某一面积的磁通量为零,该处磁感应强度不一定为零D.磁通量就是磁感应强度3.关于磁场和磁感线的描述,下列说法中正确的是 ( )A磁极之间的相互作用是通过磁场发生的,磁场和电场一样,也是一种客观存在的特殊物质B磁感线可以形象地描述各点磁场的强弱和方向,它每一点的切线方向都和小磁针放在该点静止时北极所指的方向一致C磁感线总是从磁铁的N极出发,到S极终止D磁感线可以用细铁屑来显示,因而是真实存在的4.用安培提出的分子电流假说可以解释下列哪些现象 ( )A永久磁铁的磁场 B直流电流的磁场札记C环行电流的磁场 D软铁棒被磁化的现象5.一根软铁棒被磁化

12、是因为 ( )A.软铁棒中产生了分子电流.B.软铁棒中分子电流取向杂乱无章.C.软铁棒中分子电流消失.D.软铁棒中分子电流取向变得大致相同.NS图3-3-16.图3-3-1所示为磁场作用力演示仪中的赫姆霍兹线圈,当在线圈中心处挂上一个小磁针,且与线圈在同一平面内,则当赫姆霍兹线圈中通以如图所示方向的电流时 ( )A.小磁针N极向里转B.小磁针N极向外转C.小磁针在纸内向左摆动D.小磁针在纸内向右摆动7.磁场中某区域的磁感线如图3-3-2所示,则 ( )ab图3-3-2A.a、b两处的磁感应强度的大小不等,Ba>BbB.a、b两处的磁感应强度的大小不等,Ba<BbC.同一通电导线放在

13、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8.如图3-3-3所示,当S闭合后,小磁针处在通电电流磁场中的位置正确的是( )SSNCNA.SSB.CNNCNNCNS图3-3-3C.NSSNCNSD.图3-3-4bb/a/dca 9.如图3-3-4所示,线圈平面与水平面成角,磁感线竖直向下,设磁感应强度为B,线圈面积为S,则穿过线圈的磁通量为多少?第四节 磁场对通电导线的作用力札记一、知识要点1.安培力(1)定义：通电导线在磁场中受到的 .(2)安培力的方向判断方法：左手定则伸开左手,使拇指与其余四个手指 ,并且都与手掌在同一平面内,让磁感线从 进入,并使四指指向

14、 ,这时 所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力方向.2.安培力的大小(1)垂直于磁场B放置的通电导线,公式F= .(2)当磁感应强度B的方向与导线方向成角时,公式F= .二、针对训练1.关于通电直导线所受安培力F,磁感应强度B和电流I三者方向之间的关系,下列说法正确的是 ( )A F、B、I三者必定均保持垂直B F必定垂直B、I,但B不一定垂直于IC B必定垂直F、I,但F不一定垂直于ID I必定垂直F、B,但F不一定垂直于B2.一根长为0.2m的电流为2 A的通电导线,放在磁感应强度为0.5 T的匀强磁场中,受到安培力的大小可能是 ( )A.0.4 N B.0.2 N C.0.1 N D

15、.03.在图3-4-1中,标出了磁场方向、通电直导线中电流I的方向,以及通电直导线所受安培力F的方向,其中正确的是 ( )图3-4-1IBFB.FBIA.C.IFBD.IBF札记4.关于安培力,磁感应强度的有关说法,正确的是 ( )A.通电导线不受磁场力作用的地方一定没有磁场B.将I、L相同的通电导体放在同一匀强磁场的不同位置,受安培力一定相同C.磁感线指向磁感应强度减小的方向D.以上说法都不正确5.如图3-4-2所示,一条形磁铁放在水平桌面上,在条形磁铁的左上方固定一根与磁铁垂直的长直导线,当导线中通以图所示方向爱那个的电流时 ( )NS图3-4-2A.磁铁对桌面的压力减小,且受到向左的摩擦

16、力作用B.磁铁对桌面的压力减小,且受到向右的摩擦力作用C.磁铁对桌面的压力增大,且受到向左的摩擦力作用D.磁铁对桌面的压力增大,且受到向右的摩擦力作用第五节 磁场对运动电荷的作用力一、知识要点1.洛仑兹力的方向和大小(1)定义：磁场对 的作用力;(2)方向：由左手定则判定伸开左手,使拇指与其余四个手指 ,并且都与手掌在同一平面内,让磁感线从 进入,并使四指指向 运动方向,这时 所指的方向就是运动的正电荷在磁场中所受洛仑兹力的方向.负电荷受力的方向与正电荷受力的方向 .(3)大小：若带点粒子运动方向与磁感应强度方向垂直.则F= .若带电粒子速度方向与磁感应强度方向的夹角为,则F= .二、针对训练

17、1.试判断3-5-1中带电粒子所受洛仑兹力的方向向上的是 ( )图3-5-1BA.VB.VBC.VBD.VB札记2.关于电场力与洛伦磁力,以下说法正确的是 ( )A.电荷只要处在电场中,就会受到电场力,而电荷静止在磁场中,也可能受到洛伦磁力B.电场力对在其电场中的电荷一定会做功,而洛伦兹力对在磁场中的电荷却不会做功C.电场力与洛伦磁力一样,受力方向都在电场线和磁感线上D.只有运动的电荷在磁场中才会受到洛伦兹力的作用iO/vO图3-5-23.如图3-5-2所示,在长直螺线管中通入变化的电流i(电流的方向周期性改变),并沿着其中心轴线OO/的方向射入一颗速度为v的电子,则此电子在螺线管内部空间的情

18、况是 ( )A.匀速直线运动 B.来回往复运动 C.变速直线运动 D.曲线运动4.如图3-5-3在长直导线AB附近,有一带正电的小球由绝缘线悬挂在M点,如图3-5-6所示,当导线中有恒定电流通过时,下列说法中正确的是 ( )图3-5-3MBAA.小球受到垂直纸面向里的磁场力B.小球受到垂直纸面向外的磁场力C.小球受到垂直于AB向右的磁场力D.小球不受磁场力的作用5.如图3-5-4所示,在阴极射线管正上方平行方一通有强电流的长直导线,则阴极射线将 ( )图3-5-4A.向纸内偏转B.向纸外偏转C.向下偏转D.向上偏转6.下列说法正确的是 ( )A.运动电荷在磁感应强度不为零的地方,一定受到洛伦兹

19、力的作用B.运动电荷在某处不受洛伦兹力作用,则该处的磁感应强度一定为零C.洛伦兹力不能改变带电粒子的速度D.洛伦兹力对带电粒子不做功札记图3-5-57.电视机显像管的偏转线圈示意图如图3-5-5所示,它由绕在磁环上的两个相同的线圈串联而成,线圈中通有如图所示方向的电流.则由里向外射出的电子流将向那个方向偏转? ( )A.向上偏转B.向下偏转C.向左偏转D.向右偏转第六节 带点粒子在匀强磁场中的运动一、知识要点1.带点粒子在匀强磁场中的运动(1)洛仑兹力方向总是 于速度方向,所以洛仑兹力不对带电粒子 ,它只改变带点粒子速度的 ,不改变带电粒子速度 .(2)垂直射入匀强磁场的带电粒子,在匀强磁场中做 ,洛仑兹力充当 ,即Bqv= ,所以r= ,由,得知T= .二、针对训练1.运动电荷进入磁场后(无其它作用)可能做 ( )A.匀速圆周运动 B.匀速直线运动C.匀加速直线运动 D.平抛运动2.一电子和一质子,以相同的速度垂直于磁感线方向进入匀强磁场,在磁场中做匀速圆周运动,那么这两个粒子 ( )A.偏转方向相同,半径相同B.偏转方向不同,半径相同C.偏转方向相同,半径不相同D.偏转方向不同,半径不相同3.如图3-6-1所示粒子速度选择器的原理图,如果粒