【名师一号】2020-2021学年新课标版物理选修3-1-第三章磁场-双基限时练2

双基限时练(二十一)磁感应强度1．下列关于磁场力、磁感应强度的说法中正确的是()A．通电导线不受磁场力的地方肯定没有磁场B．将I、L相同的通电导线放在同一匀强磁场中的不同位置，所受磁场力肯定相同C．通电导线所受磁场力的方向就是磁感应强度的方向D．以上说法都不正确解析通电导线受到磁场力与B、I、L的大小有关，还与B与I的夹角有关，故A、B选项错误；磁感应强度的方向是在该处放一小磁针、静止时小磁针N极所指的方向，不是通电导线受力的方向，故选项C错误，选项D正确．答案D2．下列关于通电直导线在磁场中受到的磁场力的说法，正确的是()A．受力的大小只与磁场的强弱和电流的大小有关B．假如导线受到的磁场力为零，导线所在处的磁感应强度必为零C．假如导线受到的磁场力最大，导线必与磁场方向垂直D．所受磁场力的方向只与磁场的方向有关，与电流的方向无关解析通电导线在磁场中受力，由F＝BIL可知，安培力跟磁场、电流以及导线垂直磁场的长度等物理量都有关系，假如磁场、电流、导线长度肯定时，只有导线与磁场垂直时，磁场力最大，故C选项正确．答案C3．有关磁感应强度B的说法中正确的是()A．对于B＝eq\f(F,IL)，比值eq\f(F,IL)越大，说明通电导线所在处的磁感应强度越大B．对于B＝eq\f(F,IL)，F越大，说明通电导线所在处的磁感应强度肯定越大C．可用eq\f(F,IL)量度磁感应强度大小，但B是由磁场本身因素打算的，与I、L、F无关D．在I、L相同的状况下，垂直磁场方向放置通电导线，受力F越大的地方，B越大解析由磁感应强度的定义式，可知选项A、C、D正确．答案ACD4．下列说法中正确的是()A．电荷在某处不受电场力的作用，则该处的电场强度为零B．一小段通电导线在某处不受安培力的作用，则该处磁感应强度肯定为零C．把一个摸索电荷放在电场中的某点，它受到的电场力与所带电荷量的比值表示该电场的强度D．把一小段通电导线放在磁场中某处，所受的磁场力与该小段通电导线的长度和电流的乘积的比值表示该处磁场的强度解析由F＝qE可知，A、C选项正确；由F＝BIL可知，当通电导线在某处不受安培力的作用，可能通电导线与磁场平行，故B选项错误；由B＝eq\f(F,IL)可知，L为垂直磁场的通电导线的长度，并不是导线的长度，故D选项错误．答案AC5．将一小段通电直导线垂直磁场方向放入一匀强磁场中，下列图象能正确反映各量间关系的是()解析匀强磁场中各处的磁感应强度相同，与安培力无关，故B选项正确；由F＝BIL，可知C选项正确．答案BC6．如图所示，直导线处于足够大的磁场中，与磁感应强度B成θ＝30°角，导线中通过的电流为I，为了增大导线所受的安培力，可实行的方法是()A．增大电流IB．增加直导线的长度C．使导线在纸面内顺时针转30°角D．使导线在纸面内逆时针转60°角解析由F＝BILsinθ可知，选项A、B正确；当导线在纸面内顺时针转30°时，通电导线受安培力为零，选项C错误；当导线逆时针转60°角，导线所受安培力F＝BIL，达到最大，故选项D正确．答案ABD7．有一小段通电导线，长为1cm，电流为5A，把它置于磁场中某点，受到的磁场力为0.1A．B＝2TB．B≤2TC．B≥2TD．以上状况都有可能解析磁感应强度的定义式中的电流是垂直于磁场方向的电流，B＝eq\f(F,IL)＝2T，假如通电导线不是垂直磁场方向放置的，则受到的磁场力小于垂直放置时的受力，B将大于2T，故C选项正确．答案C8．如图所示，ab、cd为相距2m的平行金属导轨，水平放置在竖直向下的匀强磁场中，质量为3.6kg的金属棒MN垂直于导轨放在其上，当金属棒中通以8A的电流时，金属棒受到水平方向的磁场力的作用沿着导轨做匀加速运动，加速度为2m/s解析设金属棒在水平方向受到摩擦力为f，当通以I1＝8A由牛顿其次定律，有BI1L－f＝ma1当通以电流I2＝5ABI2L－f＝0.联立①②，解得B＝1.2T.答案1.2T9.金属棒ab连着一弹簧，水平地放置在两根相互平行的光滑金属导轨cd、ef上，如图所示，垂直cd与ef有匀强磁场，磁场方向如图中所示，合上开关S，弹簧伸长2cm，测得电路中电流为5A，已知弹簧的劲度系数为20N/m，ab的长为L＝解析弹簧拉力F弹＝kΔx，金属棒受磁场力F＝BIL，由题意可知，F弹＝F，即kΔx＝BIL，故B＝eq\f(kΔx,IL)＝0.8T答案0.8T10．磁场具有能量，磁场中单位体积所具有的能量叫做能量密度，其值为eq\f(B2,2μ)，式中B是磁感应强度，μ是磁导率，在空气中μ为已知常数．为了近似测得条形磁铁磁极端面四周的磁感应强度B，一同学用一根端面面积为A的条形磁铁吸住一相同面积的铁片P，再用力将铁片与磁铁拉开一段微小距离Δl，并测出拉力F，如图所示．由于F所做的功等于间隙中磁场的能量，所以由此可得磁感应强度B与F、A之间的关系为B＝__________________.解析用力F把铁片P拉开一段微小距离Δl的过程，实际上就是力F克服磁场力做功，把其他形式的能转化为磁场能的过程．用力F将铁片与磁铁拉开一段微小的距离Δl的过程中，拉力F所做的功W＝