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专题62 磁场 磁感线 磁场的叠加
1.[2021·浙江卷1月]如图所示是通有恒定电流的环形线圈和螺线管的磁感线分布
图.若通电螺线管是密绕的,下列说法正确的是( )
A.电流越大,内部的磁场越接近匀强磁场
B.螺线管越长,内部的磁场越接近匀强磁场
C.螺线管直径越大,内部的磁场越接近匀强磁场
D.磁感线画得越密,内部的磁场越接近匀强磁场
2.(多选)关于磁感应强度,正确的说法是( )
A.磁感应强度是矢量,方向与安培力的方向相同
B.在同一个磁场中磁感线密的地方磁感应强度大些,磁感线疏的地方磁感应强度小些
C.磁感应强度是矢量,方向与通过该点的磁感线的切线方向相同
D.根据定义式B=,磁感应强度B与安培力F成正比,与IL成反比
3.[2022·浙江省浙南联考](多选)如图所示,长直导线P、Q分别通以大小相同的电
流,AB连线长度是CD连线长度的2倍,两者互为中垂线,P、Q分别为AO、BO的中点,则
( )
A.A、B两点的磁感应强度相同
B.A、B、C、D、O点中,O点的磁感应强度最大
C.沿AB连线从P到Q磁感应强度先增大后减小
D.在连线AB和CD构成的平面内,不存在磁感应强度为零的位置
4.[2022·吉林省四校联考]如图所示,直角三角形abc中,∠abc=30°,将一电流
为I、方向垂直纸面向外的长直导线放置在顶点a处,则顶点c处的磁感应强度大小为B.
0
现再将一电流大小为4I、方向垂直纸面向里的长直导线放置在顶点b处.已知长直通电导线产生的磁场在其周围空间某点的磁感应强度大小B=k,其中I表示电流大小,r表示该
点到导线的距离,k为常量.则顶点c处的磁感应强度( )
A.大小为B,方向沿ac向上
0
B.大小为B,方向垂直纸面向里
0
C.大小为3B,方向沿∠abc平分线向下
0
D.大小为2B,方向垂直bc向上
0
5.[2022·贵州省贵阳市二模]一小磁针在地磁场作用下水平静止,现在小磁针上方平
行于小磁针放置一直导线.当通过该导线电流为I时,小磁针偏转30°角静止.已知直导
0
线在某点产生的磁场与通过直导线的电流成正比,当小磁针偏转60°角静止,则通过该直
导线的电流为( )
A.I B.I C.I D.3I
0 0 0 0
6.[2022·浙江省稽阳联考](多选)正方形ABCD中B、C、D三个顶点处分别放有垂直
于正方形平面的无限长直导线,导线中均通入大小相等的恒定电流 I,方向如图所示.下
列说法正确的是( )
A.C处电流所受安培力最大
B.B处电流所受安培力大于D处电流所受安培力
C.B、C、D三处电流在A点产生的磁场叠加后,磁感应强度可能为零
D.若仅改变C处电流方向,使其垂直纸面向里,则D处电流所受安培力将增大
7.[2022·陕西省咸阳市期末]安培曾经提出分子环形电流的假说来解释为什么磁体具
有磁性,他认为在物质微粒的内部存在着一种环形的分子电流,分子电流会形成磁场,使
分子相当于一个小磁体(如图甲所示).以下说法正确的是( )
A.这一假说能够说明磁可以生电
B.这一假说能够说明磁现象产生的电本质
C.用该假设解释地球的磁性,引起地磁场的环形电流方向如图乙所示
D.用该假设解释地球的磁性,引起地磁场的环形电流方向如图丙所示专题62 磁场 磁感线 磁场的叠加
1.B 根据螺线管内部的磁感线分布可知,在螺线管的内部,越接近中心位置,磁感
线分布越均匀,越接近两端,磁感线越不均匀,可知螺线管越长,内部的磁场越接近匀强
磁场.故B正确,A、C、D错误.
2.BC 磁感应强度是矢量,根据左手定则可知,磁感应强度方向与安培力的方向垂
直,A错误;在同一个磁场中磁感线密的地方磁感应强度大些,磁感线疏的地方磁感应强
度小些,B正确;磁感应强度是矢量,方向与通过该点的磁感线的切线方向相同,C正确;
磁感应强度是磁场本身的属性,与通电导线受到的安培力和电流大小和长度无关,D错
误.
3.ABD 根据安培定则和对称性可知,A、B两点的磁感应强度大小相等,方向相同,
A正确;在A、B、O三点中O点的磁感应强度的合成量最大;C、D、O三点中,也是O点的
磁感应强度的最大,所以B正确;沿AB连线从P到Q磁感应强度先减小后增大,C错误;
连线CD上除O外,两直线电流产生的磁感应强度的方向不在同一直线上,合成量不能为
零;连线AB上的AP和QB区域两直线电流产生的磁感应强度方向相反,但大小不可能相
等,PQ区域两直线电流产生的磁感应强度方向相同,合成量也不可能为零,D正确.
4.A 令ac间距为r,根据几何知识可知bc间距为2r,由安培定则可知,a点处电流
产生的磁场在c点处的磁感应强度方向垂直ac向左,大小为B=k.用安培定则判断通电直
0
导线b在c点上所产生的磁场方向垂直于bc斜向右上,大小为B=k=2k=2B.如图所示由
b 0
几何知识可得θ=60°,根据矢量的合成法则,则有各通电导线在c点的合磁感应强度,
在水平方向上的分矢量B=2Bcos 60°-B=0在竖直方向上的分矢量B=2Bsin 60°=
x 0 0 y 0
B所以在c点处的磁感应强度大小为B,方向沿ac向上.
0 0
5.D 设小磁针所处地磁场的磁感应强度为B,电流I产生的磁场磁感应强度为B=
0 0 1
kI,依题意有B=Btan 30°,则当电流为I′时,小磁针偏转角为60°,产生电流产生
0 1 0
的磁场为B=kI′,有B=Btan 60°,联立方程解得I′=3I,故A、B、C错误,D正
2 2 0 0
确.6.AD 平行同向电流间的磁场力是引力,异向电流间的磁场力是斥力,结合力的合成
得C处电流所受安培力最大,B、D处电流所受的安培力大小相等,A正确,B错误;若仅改
变C处电流方向,B、C给D的安培力的夹角减小,合力增大,D正确;由安培定则和矢量
的叠加可知A点的磁感应强度不为零,C错误.
7.B 这一假说能够说明磁现象产生的电本质,即磁场都是由运动的电荷产生的,B
正确,A错误;由右手螺旋定则可知,引起地磁场的环形电流方向应是与赤道平面平行的
顺时针方向(俯视)的,C、D错误.