2020-2021学年高中物理鲁科版选修3-1知能检测：第5章第2节-用磁感线描述磁场.docx

第2节　用磁感线描述磁场

基础巩固
1．关于磁场、磁感线，下列说法中正确的是 (　　)
A．磁场并不是真实存在的，而是人们假想出来的
B．在磁铁四周撒些铁屑，铁屑的排布就是磁感线
C．磁场中任意两条磁感线均不相交
D．磁感线类似电场线，总是从磁体的N极发出，终止于S极
答案：C
2．在图中，分别给出了导线中的电流方向或磁场中某处小磁针N极的指向或磁感线方向．其对应正确的是 (　　)

解析：由安培定则推断C、D正确．又因小磁针静止时N极所指的方向与磁场方向相同．所以A正确，B错误．
答案：ACD
图5－2－5
3．一束带电粒子沿着水平方向平行地飞过磁针上方时，磁针的S极向纸内偏转，如图5－2－5所示，则这束带电粒子可能是 (　　)
A．向右飞行的正离子束
B．向左飞行的正离子束
C．向右飞行的负离子束
D．向左飞行的负离子束
解析：小磁针N极的指向即是磁针所在处的磁场方向．题中磁针S极向纸内偏转，说明离子束下方的磁场方向由纸内指向纸外．由安培定则可判定由离子束的定向运动所产生的电流方向由右向左，故若为正离子，则应是自右向左运动，若为负离子，则应是自左向右运动，因此B、C正确．
答案：BC
4．关于通有稳恒电流的长而直的螺线管，下列说法中正确的是 (　　)
A．通电螺线管内部的磁场强弱处处相同
B．通电螺线管磁感线的分布都是从N极指向S极
C．放在通电螺线管内部的小磁针静止时，N极指向通电螺线管的N极
D．放在通电螺线管内部的小磁针静止时，N极指向通电螺线管的S极
解析：通电螺线管产生的磁场类似于条形磁铁的磁场，内部磁场强弱处处相同．A对．通电螺线管外部磁感线从N极指向S极，内部磁感线从S极指向N极．B错．放在通电螺线管内部的小磁针静止时，N极受力方向为磁场的方向，即N极指向通电螺线管的N极，C对D错．
答案：AC
知能提升
图5－2－6
5．如图5－2－6所示是云层之间闪电的模拟图，图中A、B是位于北、南方向带有电荷的两块阴雨云，在放电的过程中，在两云的尖端之间形成了一个放电通道，发觉位于通道正上方的小磁针N极转向纸里，S极转向纸外，则关于A、B的带电状况说法中正确的是 (　　)
A．带同种电荷 B．带异种电荷
C．B带正电 D．A带正电
解析：云层间放电必需发生在异种电荷之间，故B对；在云层间放电时，形成的强电场和高温将空气电离成正离子和负离子，并在强电场的作用下做定向移动，形成电流，相当于通电直导线形成磁场．由题意知，从南往北看，磁场是逆时针的，依据安培定则可以推断电流是从A流向B的．故可知A带正电，B带负电．所以D选项正确．
答案：BD
6．铁环上绕有绝缘的通电导线，电流方向如图5－2－7所示，则铁环中心O处的磁场方向为 (　　)
A．向下
B．向上
图5－2－7
C．垂直纸面对里
D．垂直纸面对外
解析：将通电导线视为两部分，即看做两个左右对称放置的通电螺线管．由安培定则分别得到螺线管的磁场上端均为N极，下端为S极．O处在螺线管的外部磁感线均为向下，故O处磁场向下．选A.
答案：A
7.如图5－2－8所示，当给圆环中通电时，与其共面且在正下方的小磁针S极转向读者，则圆环中的电流方向是________(选填“顺时针”或“逆时针”)，圆环中小磁针的________极转向读者．
图5－2－8
解析：小磁针N极的受力方向为其所在处的磁场方向．圆环正下方的小磁针S极转向读者．可知所在处的磁场方向垂直纸面对里．由安培定则判定圆环中的电流方向是逆时针，并且圆环内的磁场方向向外，所以圆环中小磁针的N极转向读者．
答案：逆时针　N
8．欲使如图5－2－9所示的两个螺线管通电后相互吸引，并将两个螺线管连在同一个电源上，能有几种连法？如何连接？

图5－2－9
解析：无论如何连接，两螺线管靠近端必需是异名磁极．为此，可先确定一个螺线管的极性后，再确定另一个螺线管的连接方式．
分析：(1)若e－a相接，则f－b，此时甲右端为N极，则乙左端必需为S极，应有e－d，f－c.即：e－a－d，c－b－f.
(2)若e－b相接，则f－a，此时甲右端为S极，则乙左端必为N极，应有 e－c，f－d.即：f－a－d，c－b－e.
答案：见解析