人教版高中物理必修第三册第十三章电磁感应与电磁波初步13-1磁场磁感线练习含答案

第十三章电磁感应与电磁波初步1磁场磁感线【基础巩固】1.某同学在做奥斯特实验时,把小磁针放在水平的通电直导线的下方,通电后发现小磁针不动,稍微用手拨动一下小磁针,小磁针转动180°后静止.由此可知,通电直导线产生的磁场在小磁针所在位置的方向是()A.自东向西 B.自南向北C.自西向东 D.自北向南答案:D2.超导现象是当今高科技的热点,当一块磁体靠近超导体时,超导体中会产生强大的电流,对磁体有排斥作用,这种排斥力可使磁体悬浮在空中,磁悬浮列车就采用了这项技术.磁体悬浮的原理是()①超导体电流的磁场方向与磁体的磁场方向相同②超导体电流的磁场方向与磁体的磁场方向相反③超导体使磁体处于失重状态④超导体对磁体的磁力与磁体的重力平衡A.①③ B.①④C.②③ D.②④答案:D3.如图所示,圆环上带有大量的负电荷,当圆环沿顺时针方向转动时,a、b、c三枚小磁针都要发生转动,以下说法正确的是()A.a、b、c的N极都向纸内转B.b的N极向纸外转,而a、c的N极向纸内转C.b、c的N极都向纸内转,而a的N极向纸外转D.b的N极向纸内转,而a、c的N极向纸外转答案:B4.(多选)磁场中某区域的磁感线如图所示,A、B、C、D、E是磁场中的5个点,其中C、D两点关于直线BE对称,下列说法正确的是()A.这5个位置中,E点的磁场最强B.A点没有磁感线穿过,所以A点一定不存在磁场C.C、D两点关于直线对称,所以C、D两点的磁场强弱和方向都相同D.B、E两点的磁场方向相同解析:从磁感线分布情况看,E点的磁感线分布最密集,磁场最强,选项A正确;A处磁感线相对其他位置比较稀疏,A处磁场较弱,但并不是0,选项B错误;磁感线在C、D两点的切线方向表示C、D点的磁场方向,所以C、D两点的磁场方向并不相同,选项C错误;磁感线在B、E两点的切线在同一直线上,所以选项D正确.答案:AD5.沿南北方向固定一水平直导线,在其正上方、正下方分别放置甲、乙小磁针,小磁针静止时的指向如图所示,不考虑小磁针之间的相互作用力.当给直导线通以由南向北的恒定电流时,下列说法正确的是()A.小磁针甲不偏转B.小磁针乙不偏转C.小磁针甲的N极向纸面外偏转D.小磁针乙的N极向纸面外偏转答案:C6.下列各图中已标出电流和磁场的方向,其中符合安培定则的是()ABCD答案:C7.如图所示,一通电螺线管通有图示电流,小磁针1、2、4放在通电螺线管周围,小磁针3放在通电螺线管内部,四个小磁针静止在如图所示位置,则四个小磁针的N、S极标注正确的是()A.1 B.2 C.3 D.4解析:小磁针静止时的N极指向为该处的磁感线方向,根据安培定则可知通电螺线管的右端为N极,左端为S极,内部磁感线方向从左到右,外部从N到S,故只有小磁针2的N、S极标注正确,故选项B正确.答案:B【拓展提高】8.东汉时期思想家王充在《论衡》中有关于“司南之杓,投之于地,其柢(即勺柄)指南”的记载.如图所示,司南呈勺形,静止在一个刻着方位的光滑盘上.下列说法正确的是()A.司南可以由铜制材料制作B.司南可以看作条形磁体,“柢”相当于磁体的N极C.司南的“柢”在南、北半球指示的方向正好相反D.司南能“指南”是因为地球存在地磁场,地磁北极在地理南极附近解析:司南不可以用铜制材料制作,因为不能磁化,故选项A错误;“司南之杓,投之于地,其柢指南”,地磁场北极在地理南极附近,所以“柢”相当于磁体的S极,故选项B错误;地磁场的方向由南方(地磁N极)指向北方(地磁S极),与南北半球无关,故司南的“柢”在南、北半球指示的方向相同,故选项C错误;司南能“指南”是因为地球存在地磁场,地磁北极在地理南极附近,故选项D正确.答案:D9.闭合开关后,小磁针A静止时的指向如图所示,则()A.小磁针B的N极向纸外转B.小磁针B的N极向纸内转C.小磁针B不转动D.因为电流未标出,所以无法判断小磁针B如何转动解析:由小磁针A的指向知,通电螺线管的左侧为S极,右侧为N极;通电直导线在小磁针B处的磁场方向垂直于纸面向外,小磁针B的N极受力方向与该处磁场方向一致.故选项A正确.答案:A10.(多选)南极考察队队员在地球南极附近用弹簧测力计竖直悬挂一未通电的螺线管,如图所示.下列说法正确的是()A.若将A端接电源正极,B端接电源负极,则弹簧测力计示数将减小B.若将A端接电源正极,B端接电源负极,则弹簧测力计示数将增大C.若将B端接电源正极,A端接电源负极,则弹簧测力计示数将增大D.不论螺线管通电情况如何,弹簧测力计示数均不变解析:弹簧测力计示数是否变化或怎样变化,取决于通电螺线管与地磁场之间的作用情况.地理南极附近是地磁北极.利用安培定则判定通电螺线管的南、北极,再根据“同名磁极相斥,异名磁极相吸”判定通电螺线管与地磁场之间的作用情况.综上所述,选项A、C正确,选项B、D错误.答案:AC【挑战创新】11.直流电铃的原理图如图所示.当电路接通时,弹簧片上的衔铁受到电磁铁的吸引,使小锤敲击铃铛发出声音;同时,电路在断续器的触点处断开,电磁铁磁性消失,弹簧片回到原来的位置,电路再次接通.此过程