第七章磁场

第七章磁场

一、选择题：

1、关于磁通量的概念，以下说法正确的是（）

(A)磁感应强度越大，穿过闭合回路的磁通量也越大

(B)磁感应强度越大，线圈面积越大，穿过闭合回路的磁通量也越大

(C)穿过线圈的磁通量为零时，磁感应强度不一定为零

(D)磁通量发生变化时，磁通密度也一定发生变化

2、如果闭合电路中的感生电动势很大，那一定是因为：

(A)穿过闭合电路的磁通量很大；

(B)穿过闭合电路的磁通量变化很大；

(C)穿过闭合电路的磁通量的变化很快；

(D)闭合电路的电阻很小。( )

3、如图所示，两个半径相同、粗细相同互相垂直的圆形导线圈，可以绕通过公共的轴线xx′自由转动，分别通以相等的电流，设每个线圈中电流在圆心处产生磁感应强度为B，当两线圈转动而达到平衡时，圆心O处的磁感应强度大小是（）

(A)B (B) B (C)2B (D)0

4、如图所示，通电直导线右边有一个矩形线框，线框平面与直导线共面，若使线框逐渐远离（平动）通电导线，则穿过线框的磁通量将（）

（A）逐渐增大（B）逐渐减小（C）保持不变（D）不能确定

5、如图所示，条形磁铁放在水平粗糙桌面上，它的正中间上方固定一根长直导线，导线中通过方向垂直纸面向里（即与条形磁铁垂直）的电流，和原来没有电流通过时相比较，磁铁受到的支持力N和摩擦力f将

（A）N减小，f=0; （B）N减小，f≠0;

（C）N增大，f=0; （D）N增大，f≠0.

6、如图所示，平行放置的金属导轨A、B之间的距离为l，一金属杆长为2l，一端以转轴O固定在导轨B上，并与A无摩擦接触，杆从垂直于导轨的位置，在

导轨平面内以角速度ω顺时针匀速转动至另一端落在导轨B上。如两导轨间是一磁感应强度为B，方向垂直于纸面向里的匀强磁场、不计一切电阻，则在上述整个转动过程中

（A）金属杆两端的电压不断增大；

（B）O′端的电势总是高于O端的电势；

（C）两导轨间的最大电压是2Bl2ω；

（D）两导轨间的平均电压是

7、一束电子流沿水平面自西向东运动, 在电子流的正上方一点P, 由于电子运动产生的磁场在P点的方向上为( )

(A) 竖直向上(B) 竖直向下(C) 水平向南(D) 水平向北

8、在匀强磁场中有一个闭合金属线框如图所示，它可以绕轴转动，开始时金属线框与磁感线平行，则（）

（A）当金属线框平面与磁感线平行时，穿过线框的磁通量最大

（B）当线框平面与磁感线垂直时，穿过线框的磁通量最大

（C）当线框平面与磁感线垂直时，穿过线框的磁通量为零

（D）当线框平面与磁感线成任意角度时，穿过线框的磁通量变为零

9、如图所示，光滑的水平桌面上放着两个完全相同的环形金属圈，原来均静止、且彼此绝缘。当一条形磁铁的N极由上向它们运动时，a、b两线圈将

（A）均静止不动；（B）彼此靠近；

（C）相互远离；（D）都向上跳起；

（E）以上说法都不对；

10、如图所示的匀强磁场中放置有固定的金属框架，导体棒DE在框架上沿图示方向匀速直线运动,框架和棒所用金属材料相同,截面积相等,如果接触电阻忽略

不计,那么在DE脱离框架前,保持一定数值的是：

（A）电路中磁通量的变化率; （B）电路中感应电动势的大小;

（C）电路中感应电流的大小; （D）DE杆所受的磁场力的大小 .

二、填空题：

11、首先发现电流周围存在磁场的物理学家是丹麦的_______．

12、安培的_____假说揭示了磁现象_______．假说认为：在原子、分子内部存在一种_____电流，它的两侧相当于两个_____，磁化现象就是______电流在外磁场作用下顺序排列的过程．

13、如下图所示，在同一水平面内有两个圆环A和B，竖直放置一条形磁铁通过圆环中心，比较通过A和B的磁通量φA与φB的大小是φA______φB．

14、如图所示，放在平行光滑导轨上的导体棒ab质量为m，长为l，导体所在平行面与水平面成30°角，导体棒与导轨垂直，空间有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为B，若在导体中通以由____端至____端的电流，且电流为____时，导体棒可维持静止状态。

15、在一个平面内有6根彼此绝缘的通电直导线，电流方向如下图所示，各导线的电流大小相等，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ4个区域的面积相等，则垂直纸面指向纸内磁通量最大的区域是______，垂直纸面指向纸外磁通量最大的区域是_______

16、如下图所示，质量为1kg的金属杆静止于相距1m的两水平轨道上，金属杆中通有方向如下图所示的、大小为50A的恒定电流，两轨道间存在竖直方向的匀强磁场．金属与轨道间的滑动摩擦系数为0．6，欲使杆向右匀速运动，两轨道间磁场方向应为_______，磁感应强度B的大小应为_____T．

17、如图为电磁流量计的示意图。直径为d的非磁性材料制成的圆形导管内，有导电液体流动，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导电液体流动方向而穿过一段圆形管道。若测得管壁内a、b两点间的电势差为U，则管中导电液体的流量Q=____米3/秒。

18、两条平行的导轨，如图所示，水平放置，在放有导体，可在导轨上无

摩擦滑动.当闭合电键K时，将向________滑动.若使不滑动，所施外力的方向为________ .调节滑动变阻器使其阻值变大，则对所施外力将变

________.

19、面积的闭合导线环处于磁感应强度为的匀强磁场中，当磁场与环面垂直时，

穿过环面的磁通量是____Wb，当导线环转过90°时，环面与磁场平行时，穿过环面的磁通量为____Wb。

20、不接触的磁体间的相互作用力，是通过而发生的.发现电流磁效应的实验是由物理学家____完成的.

三、计算题：

21、某地的地磁场磁感应强度B的水平分量B=×10-4T, 竖直分量B=×10-4T. 求：

(1) 地磁场B的大小及方向;

(2) 在水平面内有面积为的某平面S, 穿过S的磁通量多大.

22、有一根粗细均匀的长直软铁棒, 其横截面积为8cm2, 将绝缘导线密绕在软

铁棒上. 当导线中有电流通过时, 软铁棒中部穿过横截面积的磁通量为×10-6Wb. 求：

(1) 软铁棒中部内的磁感应强度大小;

(2) 穿过软铁棒中部横截面的磁通量.

23、如图所示, 在磁感应强度为1T的匀强磁场中, 有两根相同的弹簧, 下面挂一条长, 质量为的金属棒MN, 此时弹簧伸长10cm, 欲使弹簧不伸长则棒上应通过的电流的大小和方向如何?

24、如图所示，在xOy平面上内，x轴上方有磁感应强度为B，方向垂直xOy 平面指向纸里的匀强磁场，x轴下方有场强为E、方向沿y轴负方向的匀强磁场，现将一质量为m，电量为e的电子，从y轴上M点由静止释放，要求电子进入磁场运动可通过x轴上的P点，P点到原点的距离为L，

(1)M点到原点O的距离y要满足的条件.

(2)电子从M点运动到P点所用的时间.

25、如图所示，距地面高为h处水平放置的光滑导轨上一端放一导体棒，导轨与电源相连，置于匀强磁场中，已知导轨宽为L，磁感应强度为B，导体棒的质量为m，电源电动势为ε，内阻为r，电阻为R.(其余电阻不计.)若开关K闭合所后，导体棒水平射程为s，通过开关的电量多大？

26、如图所示，匀强磁场的磁感应强度B=，单匝线圈边长ab=30cm，bc=30cm，某时刻线圈由图示位置以ab为轴，cd边向纸面外方向转动，当转过37°角时，磁通量变化多少？（图中矩形线圈ab边与磁力线垂直）sin37°=。

27、用的细长导线围成一个正方形的线框, 将它放入一个匀强磁场中, 线框平面与磁场方向垂直. 已知这个磁场的磁通密度为×10-2Wb/m2, 当线框转过1800时, 穿过线框的磁通量的变化量是多大?

28、如图所示，有光滑圆弧形轨道的小车静止在光滑水平面上，其质量为M，有一质量为m的小球以水平速度v0沿轨道的水平部分冲上小车.若小球沿圆弧形轨道上升的最大高度为H，在此过程中圆弧形轨道对小球的弹力所做的功为多大？

29、如图所示，在互相垂直的水平方向的匀强电场（E已知）和匀强磁场（B已知）中，有一固定的竖直绝缘杆，杆上套一个质量为m、电量为q的小球，它们之间的摩擦因数为μ，现由静止释放小球，试分析小球运动的加速度和速度的变化情况，并求出最大速度v m。（mg＞μqE）

30、如图所示，为显像管电子束偏转示意图，电子质量为m，电量为e，进入磁感应强度为B的匀强磁场中，该磁场被束缚在直径为l的圆形区域，电子初速度v0的方向过圆形磁场的轴心O，轴心到光屏距离为L（即PO=L），设某一时刻电子束打到光屏上的P点，求PP0之间的距离.

答案

一、选择题：1、C 2、C 3、C 4、B 5、C 6、BCD 7、D 8、B 9、C 10、C

二、填空题：

11、奥斯特

12、分子电流，电本质，环形，磁极，分子

13、大于

14、b a

15、Ⅰ，Ⅲ

16、向上，0．118

17、

18、左右小

19、0

20、磁场，奥斯特

三、计算题：

21、(1) ×10-4T、与水平面夹角70034(2) ×10-4T.

22、(1) ×10-1T (2) ×10-5Wb.

23、M N, 2A.

24、(1)(2)

25、q=ms

26、解：△φ=φ2－φ1=BSsin37°－0=、32×10-3Wb.

28、－

29、

30、d=L－tgθ=L·