2020_2021学年高中物理课时分层作业18磁感应强度磁通量磁与现代科技鲁科版选修3_1.doc

PAGE 3 - 课时分层作业(十八)　磁感应强度　磁通量　磁与现代科技 (时间：15分钟　分值：50分) 一、选择题(本题共6小题，每小题6分，共36分) 1．(多选)下列关于磁记录的说法正确的是(　　) A．计算机的硬盘是利用磁记录原理来工作的 B．DVD光盘是利用磁记录原理来刻录信息的 C．录音机录音利用了电流的磁效应 D．录音带会被磁铁吸起来 ACD　[选项B中DVD光盘刻录是利用激光在存储介质上“烧”出不同的痕迹来记录信息的，故B项不是磁记录。] 2．如图所示，在xOy坐标系的原点处放置一根与坐标平面垂直的通电直导线，电流方向指向纸内，此坐标范围内还存在一个平行于xOy平面的匀强磁场。已知在以直导线为圆心的圆周上的a、b、c、d四点中，a点的磁感应强度最大，则此匀强磁场的方向为(　　) A．沿x轴正方向　　 B．沿x轴负方向 C．沿y轴负方向 D．沿y轴正方向 C　[现在a、b、c、d四点的场强为通电直导线产生的磁场和匀强磁场叠加产生的。因为a点磁感应强度最大，说明两磁场在a处的叠加值最大。由安培定则判断导线在a点产生的场强沿y轴负方向，所以匀强磁场也沿y轴负方向。] 3.如图所示，半径为R的圆形线圈共有n匝，其中心位置处半径为r的虚线范围内有匀强磁场，磁场方向垂直线圈平面。若磁感应强度为B，则穿过线圈的磁通量为(　　) A．πBR2 B．πBr2 C．nπBR2 D．nπBr2 B　[由于线圈平面与磁感线垂直并且是匀强磁场，线圈的面积应取有效面积，所以穿过线圈的磁通量为Φ＝BS＝Bπr2，与线圈匝数无关。选项B正确。] 4．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。在图示的平面内，O点为两根导线连线ab的中点，M、N为ab的中垂线上的两点，它们与ab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，已知直线电流产生的磁场在某点的磁感应强度B的大小与该点到通电导线的距离成反比。则下列关于线段MN上各点的磁感应强度的说法正确的是(　　) 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．若在N点放一小磁针，静止时其北极沿ON指向O点 B　[根据右手螺旋定则，导线周围的磁场的磁感线是围绕导线形成的同心圆，由于两个导线通过的电流是大小相等、方向相同的，M、N为ab中垂线上的两点，由磁场的叠加可知，M点和N点的磁感应强度大小相等，方向相反，故A错误，B正确。两长直导线分别在O点产生的磁感应强度方向相反，大小相等，故O点磁感应强度为零，故C错误。由于N点的磁感应强度方向向上，所以在N点放一小磁针，静止时其北极向上(平行纸面)，故D错误。] 5．如图所示，匀强磁场的磁感应强度为B，方向与水平方向的夹角为30°，图中实线位置有一面积为S的矩形线圈处于磁场中，并绕着它的一条边从水平位置转到竖直位置(图中虚线位置)。则在此过程中磁通量的变化量的大小为(　　) A． eq \f(\r(3)－1,2)BS B．BS C． eq \f(\r(3)＋1,2)BS D．2BS C　[取线圈在水平位置时穿过线圈的磁通量为正，则Φ1＝BS sin 30°＝ eq \f(1,2)BS，线圈处于竖直位置，磁感线从线圈另一面穿过，磁通量Φ2＝－BS cos 30°＝－ eq \f(\r(3),2)BS，故磁通量的变化量为ΔΦ＝Φ2－Φ1＝－ eq \f(\r(3)＋1,2)BS，即变化量的大小为|ΔΦ|＝ eq \f(\r(3)＋1,2)BS。] 6．(多选)如图所示，A和B为两根互相平行的长直导线，通以方向相同、大小相等的电流，虚线C为在A和B所确定的平面内与A、B等距的直线，则下列说法正确的是(　　) A．两导线间的空间不存在磁场 B．虚线C处磁感应强度为零 C．AC间磁感应强度垂直纸面向里 D．CB间磁感应强度垂直纸面向外 BCD　[由安培定则可判断出A中电流在AB间形成的磁场垂直纸面向里，B中电流在AB间形成的磁场垂直纸面向外。两电流相等，而AC区域距离电流A近，距离电流B远，依直线电流形成磁场的空间分布特点知，A中电流在此区域形成的磁场比B中电流在此区域形成的磁场强，叠加后的磁场与A中电流在此区域形成的磁场方向相同，为垂直纸面向里。虚线C处与A、B等间距，合磁感应强度为零。CB区域距离电流B近，因而叠加后磁场方向与B中电流在此区域形成的磁场方向相同，为垂直纸面向外。] 二、非选择题(14分) 7．有一根粗细均匀的软铁棒，其截面积为8 cm2，将绝缘导线绕在软铁棒上，当导线中通有电流时，软铁棒中部穿过0.5 cm2 (1)软铁棒中的磁感应强度的大小； (2)穿过此软铁棒横截面积的磁