磁感應強度的方向1．有關磁感應強度的方向，下列說法正確的是()A．B的方向就是小磁針N極所指的方向B．B的方向與小磁針在任何狀況下N極受力方向全都C．B的方向與小磁針在任何狀況下S極受力方向全都D．B的方向就是磁感線的切線方向答案BD對磁通量的理解2．如圖5－2－5所示，一個單匝線圈abcd水平放置，面積為S，當有一半面積處在豎直向下的勻強磁場中，磁感應強度為B，當線圈以ab邊為軸轉過30°和60°時，穿過線圈的磁通量分別是多少？圖5－2－5答案eq\f(BS,2)eq\f(BS,2)解析當線圈分別轉過30°和60°時，線圈平面在垂直于磁場方向的有效面積相同，都有S⊥＝eq\f(S,2)，所以磁通量相同，都等于eq\f(BS,2).題組一磁感應強度的方向1．關于磁感強度，正確的說法是()A．依據定義，磁場中某點的磁感強度B的方向與小磁針放置的方向有關B．B是矢量，方向與小磁針在該點靜止時N極所指的方向相同C．B是矢量，方向與小磁針在該點靜止時S極所指的方向相同D．在確定的磁場中，某點的磁感應強度方向與該點是否放小磁針無關答案BD2．關于磁感應強度的下列說法中，正確的是()A．磁感應強度的方向就是小磁針N極的受力方向B．磁感應強度是標量C．磁場中某點磁感線的切線方向就是該點磁感應強度的方向D．磁感應強度的大小、方向與放入磁場的小磁針的偏轉程度有關答案AC題組二磁感應強度矢量的疊加圖5－2－63．如圖5－2－6所示，電流從A點分兩路通過對稱的環形支路匯合于B點，則環形支路的圓心O處的磁感應強度為 ()A．垂直于環形支路所在平面，且指向“紙外”B．垂直于環形支路所在平面，且指向“紙內”C．大小為零D．在環形支路所在平面內，指向B點答案C解析由安培定則可推斷上邊環形電流在O點處產生磁場的方向垂直紙面對里，下邊環形電流在O點處產生磁場的方向垂直紙面對外，方向相反，兩環形支路的電流相等，環形電流支路的圓心O與兩支路間的距離相等，所以O處的磁感應強度為零．圖5－2－74．如圖5－2－7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()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兩點處磁感應強度的方向不同答案C解析由安培定則可知，兩導線在O點產生的磁場方向均豎直向下，合磁感應強度肯定不為零，故選項A錯誤；由安培定則，兩導線在a、b兩處產生的磁場方向均豎直向下，由于對稱性，電流M在a處產生磁場的磁感應強度等于電流N在b處產生磁場的磁感應強度，所以a、b兩處磁感應強度大小相等、方向相同，選項B錯誤；依據安培定則推斷可知，兩導線在c、d處產生的磁場分別垂直c、d兩點與導線連線方向向下，且產生的磁場的磁感應強度相等，由平行四邊形定則可知，c、d兩點處的磁感應強度大小相等，方向均豎直向下，故選項C正確、選項D錯誤．圖5－2－85．如圖5－2－8所示，一根通電直導線垂直放在磁感應強度為1T的勻強磁場中，以導線截面的中心為圓心，半徑為r的圓周上有a、b、c、d四個點，已知a點的實際磁感應強度為零，則下列敘述正確的是()A．直導線中的電流方向垂直紙面對外B．b點的實際磁感應強度為eq\r(2)T，方向斜向上，與B的夾角為45°C．c點的實際磁感應強度也為零D．d點的實際磁感應強度跟b點的相同答案AB解析由a點合磁感應強度為零知，該電流在a點的磁感應強度方向向左，大小為1T，由安培定則知A項對，另由平行四邊形定則知B項也正確．圖5－2－96．(2022·青島二中模擬)如圖5－2－9所示，兩根相互平行的長直導線分別通有方向相反的電流I1和I2，且I1>I2；a、b、c、d為導線某一橫截面所在平面內的四點，且a、b、c與兩導線共面；b點在兩導線之間，b、d的連線與導線所在平面垂直．磁感應強度可能為零的點是()A．a點B．b點C．c點D．d點答案C解析要合磁感應強度為零，必有I1和I2形成兩個場等大方向，只有c點有可能，選C.7．已知山東地面處的地磁場水平重量約為3×10－5T，某校物理愛好小組做估測磁體四周磁感應強度的試驗．他們將一小羅盤磁針放在一個水平放置的螺線管的軸線上，如下圖5－2－10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是________．(保留一位有效數字)圖5－2－10答案5×10－5T解析接通電源后，小磁針N極指向是地磁場和螺線管的磁場的疊加磁場的方向，由此可判定螺線管的磁場在小磁針處方向水平向右，由安培定則判定螺線管導線繞向如圖所示．由題意知地磁場水平重量By＝3×10－5T，設通電螺線管產生的磁場為Bx.由圖知eq\f(Bx,By)＝tan60°，得Bx＝3×10－5×eq\r(3)T≈5×10－5T.題組三磁通量的分析和計算圖5－2－118．如圖5－2－11所示，半徑為R的圓形線圈共有n匝，其中心位置處半徑為r的虛線范圍內有勻強磁場，磁場方向垂直線圈平面．若磁感應強度為B，則穿過線圈的磁通量為()A．πBR2B．πBr2C．nπBR2D．nπBr2答案B圖5－2－129．如圖5－2－12所示，框架面積為S，框架平面與磁感應強度為B的勻強磁場方向垂直，則穿過平面的磁通量為________．若使框架繞OO′轉過60°角，則穿過框架平面的磁通量為________；若從初始位置轉過90°角，則穿過框架平面的磁通量為________；若從初始位置轉過180°角，則穿過框架平面的磁通量的變化是________．答案BSeq\f(1,2)BS02BS解析初始位置Φ1＝BS；框架轉過60°角時Φ2＝BS⊥