第3节 几种常见的磁场随堂检测 1(2016高考上海卷)如图所示，一束电子沿z轴正向流动，则在图中y轴上A点的磁场方向是()Ax方向Bx方向Cy方向 Dy方向解析：选A电子流沿z轴正向流动，电流方向沿z轴负向，由安培定则可以判断电流激发的磁场以z轴为中心沿顺时针方向(沿z轴负方向看)，通过y轴A点时方向向外，即沿x轴正向，故选项A正确2(多选)如图所示，A为通电线圈，电流方向如图所示，B、C为与A在同一平面内的两同心圆，B、C分别为穿过两圆面的磁通量的大小，下述判断中正确的是()A穿过两圆面的磁通量是垂直纸面向外B穿过两圆面的磁通量是垂直纸面向里CBCDBC3如图所示，两根相互平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流a、O、b在M、N的连线上，O为MN的中点，c、d位于MN的中垂线上，且a、b、c、d到O点的距离均相等关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是()AO点处的磁感应强度为零Ba、b两点处的磁感应强度大小相等、方向相反Cc、d两点处的磁感应强度大小相等、方向相同Da、c两点处磁感应强度的方向不同解析：选C由安培定则可知，两导线在O点产生的磁场方向均竖直向下，合磁感应强度一定不为零，故选项A错误；由安培定则，两导线在a、b两处产生的磁场方向均竖直向下，由于对称性，电流M在a处产生磁场的磁感应强度等于电流N在b处产生磁场的磁感应强度，电流M在b处产生磁场的磁感应强度等于N在a处产生磁场的磁感应强度，所以a、b两处磁感应强度大小相等、方向相同，选项B错误；根据安培定则判断可知，两导线在c、d处产生的磁场分别垂直c、d两点与导线连线方向向下，且产生的磁场的磁感应强度相等，由平行四边形定则可知，c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向均竖直向下，故选项C正确、选项D错误4(2018湖北黄冈中学高二检测)一平面线圈用细杆悬于P点，开始时细杆处于水平位置，释放后让它在如图所示的匀强磁场中运动已知线圈平面始终与纸面垂直，当线圈第一次通过位置B和位置C的过程中，下列对磁通量变化判断正确的是()A一直变大B一直变小C先变大后变小 D先变小后变大解析：选C由题图可知， 线圈由A经过B到C的过程中，线圈垂直磁场方向的面积先增大后减小，通过线圈的磁通量为BS，可见通过线圈的磁通量先变大后变小课时作业 学生用书P153(单独成册)一、单项选择题1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，则该处磁感应强度不一定为零D磁通量就是磁感应强度解析：选C磁通量BS是标量，它的方向是人为规定的，正、负只是表明从不同的面穿入，磁通量大不一定磁感应强度大若圆环与磁场方向平行，磁通量为零，但磁感应强度不为零2为了解释地球的磁性，19世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的在下列四个图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是() 解析：选B地磁场是从地球的南极附近出来，进入地球的北极附近，除两极外地表上空的磁场都具有向北的磁场分量，由安培定则，环形电流外部磁场方向向北，可知，B正确A图地表上空磁场方向向南，A错误C、D在地表上空产生的磁场方向是东西方向，C、D错误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()ABR2BBr2CnBR2 DnBr2解析：选B磁通量与线圈匝数无关，且磁感线穿过的面积为r2，而并非R2，故B项对4三根完全相同的长直导线互相平行，它们的截面处于一个正方形abcd的三个顶点a、b、c处，导线中通有大小和方向都相同的电流，如图所示已知每根通电导线在其周围产生的磁场的磁感应强度大小与该导线的距离成反比，通电导线b在d处所产生的磁场的磁感应强度大小为B，则三根通电导线产生的磁场在d处的合磁感应强度大小为()A2B B3BC21B D38B解析：选B设a、b、c三根通电导线在d处产生的磁场的磁感应强度大小分别为Ba、Bb和Bc，正方形的边长为l，则有BbB，BaBc，又Ba与Bc的矢量和为Bac2B，且方向与Bb方向相同，故d处的合磁感应强度大小为B合BbBac3B，选项B正确5(2018湖南长沙一中月考)如图所示，为某种用来束缚原子的磁场的磁感线分布情况，以O点为坐标原点，沿z轴正方向磁感应强度B大小的变化最有可能为()解析：选C根据磁感线的疏密表示磁感应强度的大小，以O点为坐标原点，沿z轴正方向磁感应强度B大小的变化最有可能为图C6当接通电源后，小磁针A按如图所示方向运动，则()A小磁针B的N极向纸外转B小磁针B的N极向纸里转C小磁针B不转动D因电流未标出，所以无法判断小磁针B如何转动解析：选A由小磁针A的N极运动方向知，螺线管的左侧为S极，右侧为N极，由右手螺旋定则判断小磁针B处的磁场方向向外，小磁针N极受力方向与该处磁场方向一致，故A正确7(2018广东惠州一中月考)在磁感应强度为B0、方向竖直向上的匀强磁场中，水平放置一根长通电直导线，电流的方向垂直于纸面向里如图所示，A、B、C、D是以直导线为圆心的同一圆周上等分的四点，A、C连线方向水平，在这四点中()AB、D两点的磁感应强度大小相等BA、B两点的磁感应强度大小相等CC点的磁感应强度的值最大DB点的磁感应强度的值最大解析：选A如图所示，由安培定则可判断通电直导线在C点的磁感应强度方向与B0的方向相反，B、D两点的磁感应强度方向与B0的方向垂直，故B、D两点磁感应强度大小相等，A点的磁感应强度方向与B0的方向相同，由磁场的叠加原理知A点的磁感应强度最大故只有A项正确二、多项选择题8两小磁针在同一水平面上，因受某种磁场的作用而相互平行，如图所示，产生这种效果的磁场可能是(忽略小磁针间相互作用)()A某条通电直导线产生的磁场B相距很近的异名磁极间的磁场C某个通电螺线管产生的磁场，其中一个磁针在管内，一个磁针在管外D某个单匝通电圆形线圈的磁场，一个磁针在环内，一个磁针在环外解析：选AB两个小磁针相互平行，说明两个小磁针所在位置磁场的磁感线的切线平行且方向相同，通电直导线产生的磁场的磁感线是一系列的同心圆，如图所示，a、b两点上放两个小磁针就可以产生题述效果，选项A正确；相距很近的异名磁极间的磁场可以看成匀强磁场，因此在该磁场放两个小磁针也可以产生题述效果，选项B正确；通电螺线管产生的磁场中，管内和管外磁感线的切线方向不可能相同，选项C错误；单匝通电圆形线圈的磁场与通电螺线管类似，选项D错误9如图所示，两根平行长直导线相距2l，通有大小相等、方向相同的恒定电流，a、b、c是导线所在平面内的三点，左侧导线与它们的距离分别为、l和3l关于这三点处的磁感应强度，下列判断正确的是()Aa处的磁感应强度大小比c处的大Bb、c两处的磁感应强度大小相等Ca、c两处的磁感应强度方向相同Db处的磁感应强度为零解析：选AD磁感应强度为矢量，由安培定则可判断每根导线在其左侧产生的磁场方向向里，在其右侧产生的磁场方向向外因导线中电流相等，每条导线在离导线越近处产生的磁场越强，故BaBc，选项A正确而b处因两根导线产生的磁感应强度大小相等，方向相反，故b处磁感应强度为零，选项D正确10如图所示，一带负电的金属环绕轴OO以角速度匀速旋转，在环左侧A处和环上方B处分别放一个小磁针，平衡后小磁针北极的指向是()AA处指向左 BA处指向右CB处指向左 DB处指向右解析：选AD带负电的金属环旋转时，形成了与转动方向相反的环形电流，此环形电流在A处产生的磁场方向向左，在B处产生的磁场方向向右，故选项A、D正确三、非选择题11如图所示，正方形线圈abcO边长为08 m，匀强磁场沿x轴正向，B02 T，线圈在图示位置绕Oz轴转过60的过程中，穿过线圈的磁通量变化了多少？解析：由题意，初磁通量1BSsin 00末磁通量2BSsin 6002082 Wb0064 Wb011 Wb所以21011 Wb答案：011 Wb12三根平行长直导线，分别垂直地通过一等腰直角三角形的三个顶点，如图所示现在使每条通电导线在斜边中点处所产生的磁感应强度大小均为B，则该处实际磁感应强度的大小如何？方向如何？解析：根据安培定则，I1和I3在O点处产生的磁感应强度的方向相同，大小均为B，合成大小为2B，I2在O点产生的磁感应强度与它们垂直，如图所示由大小均为B可知，O点处实际磁感应强度的大小B0B设B0与斜边夹角为，则：tan 2所以B0的方向为与斜边成夹角arctan 2斜向右下方答案：B为与斜边成夹角arctan 2斜向右下方