PAGEPAGE43幾種常見的磁場1.(2024·福建廈門校級期中)依據分子電流的假說,下列說法中不正確的是(D)A.不管磁體、非磁體,其內部均存在分子電流B.沒有磁性的物體內分子電流的取向雜亂無章,分子電流形成的磁性彼此抵消,總體對外不顯磁性C.原來沒有磁性的鐵塊被磁化后,內部分子電流的取向變得大致相同,鐵塊也具有了磁性D.磁體內存在分子電流,非磁體內不存在分子電流解析:由安培的分子電流假說可知,任何物體內部均存在分子電流,故A正確,D錯誤;物體沒顯磁性,是因為物體內分子電流的取向雜亂無章,分子電流形成的磁性彼此抵消,總體對外不顯磁性,故B正確;原來沒有磁性的鐵塊被磁化是因為鐵塊內部分子電流變得大致相同,且具有了磁性,故C正確.2.(2024·遼寧鞍山檢測)(多選)下圖表示磁場的磁感線,依圖分析磁場中a點的磁感應強度比b點的磁感應強度大的是(BC)解析:磁感線的疏密可表示磁感應強度的大小,選項B,C正確.3.(2024·廣東學業考試)關于條形磁鐵四周的磁感線,下列說法正確的是(B)A.條形磁鐵兩端旁邊磁感線可以相交B.越接近條形磁鐵兩端,磁感線越密集C.離條形磁鐵較遠的地方,磁感線是斷開的D.磁感線是真實存在的曲線解析:條形磁鐵兩端旁邊磁感線不行能相交,且分布較密,該處的磁場較強,故A錯誤,B正確;磁感線是閉合曲線,故C錯誤;磁感線是為了形象的描述磁場引入的假想的曲線,不是實際存在的,故D錯誤.4.(2024·黑龍江鶴崗月考)如圖所示,環形金屬輕彈簧套在條形磁鐵中心位置.若將彈簧沿半徑向外拉,使其面積增大,則穿過彈簧所圍面積的磁通量將(A)A.減小B.增大C.不變D.無法確定改變狀況解析:由于磁場的磁感線是閉合的曲線.在磁體內部是由S極指向N極,在磁體外部是由N極指向S極,且在磁體外的磁感線分布在磁體外特別大的空間內,則穿過線圈的磁通量有磁體內部向上的,也有磁體外部向下的.實際穿過線圈的磁通量是合磁通量,當線圈面積增大后,穿過線圈向上的磁感線條數不變,而向下的磁感線條數增多,即合磁通量減小,所以A項正確,B,C,D錯誤.5.(2024·黑龍江哈爾濱檢測)如圖所示,一個電子沿逆時針方向做圓周運動,則對于電子的運動下列說法正確的是(C)A.不產生磁場B.只在圓周的內側產生磁場C.產生磁場,圓心處的磁場方向垂直于紙面對里D.產生磁場,圓心處的磁場方向垂直于紙面對外解析:電子沿逆時針方向做圓周運動,形成的電流方向為順時針方向,電子的運動將在圓周的內側、外側均產生磁場,由安培定則可知圓心處的磁場方向垂直于紙面對里,選項C正確.6.(2024·湖北孝感月考)(多選)如圖所示,A和B為兩根相互平行的長直導線,通以同方向等大電流,虛線C為在A和B所確定的平面內與A,B等距的直線,則下列說法正確的是(BD)A.兩導線間的空間不存在磁場B.虛線C處磁感應強度為零C.AC間磁感應強度垂直紙面對外D.CB間磁感應強度垂直紙面對外解析:設電流A,B在空間產生的磁場分別為BA,BB,依據安培定則,電流A在AB間產生的磁場垂直紙面對里,而電流B在AB間產生的磁場垂直紙面對外,又因IA=IB,故在AC區,BA>BB,合磁場方向垂直于紙面對里,在BC區,BA<BB,合磁場方向垂直于紙面對外,中線C處BA=BB,合磁感應強度為零,選項B,D正確.7.(2024·山西太原期中)如圖所示,正方形線圈abcd位于紙面內,邊長為L,匝數為N,過ab中點和cd中點的連線OO′恰好位于垂直紙面對里的勻強磁場的右邊界上,磁感應強度為B,則穿過線圈的磁通量為Φ,若線圈繞OO′軸轉過60°的過程中,磁通量的改變量為ΔΦ,則關于Φ和ΔΦ的大小正確的是(A)A.BL22,BLC.BL2,BL22 D.NBL解析:圖示時,穿過線圈的磁通量Φ1=BS=BL22,當線圈繞OO′軸轉過60°時穿過線圈的磁通量Φ2=B·12L2·cos60°=BL24,轉動的過程中,磁通量的改變大小為ΔΦ=Φ8.(2024·安徽銅陵一中月考)如圖所示,三條長直導線都通有垂直于紙面對外的電流,且I1=I2=I3,則距三導線等距的A點的磁場方向為(B)A.向上 B.向右 C.向左 D.向下解析:由安培定則知電流I2和I3在A點的磁場方向相反,距離又相等,所以合磁感應強度為零,I1在A點的磁場方向水平向右,選項B正確.9.19世紀20年頭,以塞貝克(數學家)為代表的科學家已相識到,溫度差會引起電流,安培考慮到地球自轉造成了太陽照耀后正面與背面的溫度差,從而提出如下假說:地磁場是由繞地球的環形電流引起的.則該假說中的電流方向是(B)A.由西向東垂直于磁子午線B.由東向西垂直于磁子午線C.由南向北沿磁子午線方向D.由赤道向兩極沿磁子午線方向解析:地球內部磁感線方向由地理北極指向地理南極,如圖所示,則從上往下看,由安培定則可知電流方向為順時針方向,即自東向西,選項B正確.10.如圖所示,A為通電線圈,電流方向如圖所示,B,C為與A在同一平面內的兩同心圓,ΦB,ΦC分別為穿過兩圓面的磁通量的大小,下述推斷中正確的是(A)A.穿過兩圓面的磁通量方向是垂直紙面對外B.穿過兩圓面的磁通量方向是垂直紙面對里C.ΦB=ΦCD.ΦB<ΦC解析:由環形電流的磁場特點可知,全部磁感線在線圈內部垂直紙面對外,在線圈外部全部磁感線向里且分布在很大的空間內,所以B,C圓面都有垂直紙面對里和向外的磁感線穿過,且線圈內部的磁感線條數比線圈外部的磁感線條數多,垂直紙面對外的磁感線條數相同,垂直紙面對里的磁感線條數不同,B圓面的較少,C圓面的較多,所以穿過B,C的磁通量方向垂直紙面對外,且ΦB>ΦC,選項A正確.11.(2024·福建福州期末)如圖所示,兩根相互平行的長直導線過紙面上的M,N兩點,且與紙面垂直,導線中通有大小相等、方向相反的電流.a,O,b在M,N的連線上,O為MN的中點,c,d位于MN的中垂線上,且a,b,c,d到O點的距離均相等.關于以上幾點處的磁場,下列說法正確的是(C)A.O點處的磁感應強度為零B.a,b兩點處的磁感應強度大小相等,方向相反C.c,d兩點處的磁感應強度大小相等,方向相同D.a,c兩點處的磁感應強度的方向不同解析:由安培定則分別畫出兩直導線在a,b,c,d,O點的磁場方向,如圖所示.由平行四邊形定則可得,O點的磁感應強度不為零,選項A錯誤;a,b兩點處的磁感應強度大小相等,方向相同,選項B錯誤;c,d兩點處的磁感應強度大小相等,方向均豎直向下,選項C正確;a,c兩點處磁感應強度的方向都豎直向下,方向相同,選項D錯誤.12.已知山東中部某地的地面處地磁場的磁感應強度約為3×10-5T,某校物理愛好小組做估測螺線管旁邊磁感應強度的試驗.他們將一小羅盤磁針放在靠近水平放置的螺線管的軸線上,如圖所示.小磁針靜止時N極指向y軸正方向,當接通電源后,發覺小磁針N極指向與y軸正方向成60°角的方向.請在圖上標明螺線管導線的繞向,并求出該通電螺線管在小磁針處產生的磁感應強度大小.(保留一位有效數字)解析:接通電源后,小磁針N極指向是地磁場和螺線