《2025年资源库高中物理人教版》

例335 [福建新高考]
如图1-13-27,四条相互平行的细长直导线垂直坐标系xOy平面,导线与坐标平面的交点为a、b、c、d四点. 已知a、b、c、d为正方形的四个顶点,正方形中心位于坐标原点O,e为cd的中点且在y轴上；四条导线中的电流大小相等,其中过a点的导线的电流方向垂直坐标平面向里,其余导线电流方向垂直坐标平面向外. 则( )

A.O点的磁感应强度为0
B.O点的磁感应强度方向由O指向c
C.e点的磁感应强度方向沿y轴正方向
D.e点的磁感应强度方向沿y轴负方向
【解析】由题知四条导线中的电流大小相等,且到O点的距离相等,故四条导线在O点的磁感应强

答案： AD

例336 [全国高考]
安装适当的软件后,利用智能手机中的磁传感器可以测量磁感应强度B. 如图1-13-29,在手机上建立直角坐标系,手机显示屏所在平面为xOy面. 某同学在某地对地磁场进行了四次测量,每次测量时y轴指向不同方向而z轴正向保持竖直向上. 根据表中测量结果可推知(BC)
|测量序号|Bₓ/μT|Bᵧ/μT|B_z/μT|

|1|0|21|-45|
|2|0|-20|-46|
|3|21|0|-45|
|4|-21|0|-45|

A.测量地点位于南半球
B.当地的地磁场大小约为50 μT
C.第2次测量时y轴正向指向南方

D.第3次测量时y轴正向指向东方
【解析】由矢量合成可得$B^2 = Bₓ^2 + Bᵧ^2 + B_z^2,$结合表中数据可知当地的地磁场磁感应强度大小约为50 μT,B正确；竖直向上的磁感应强度总为负值,而北半球地磁场方向斜向下,故测量地点位于北半球,A错误；第2次测量时y轴的磁场矢量为负值,故y轴正向指向南方,C正确；第3次测量时,若y轴正向指向东方,则x轴正向指向南方,x轴地磁场应该是负值,D错误.
【答案】BC

答案： BC

例337 [江苏高考]

如图1-13-30所示,两个单匝线圈$a$、$b的半径分别为r和2r$。圆形匀强磁场$B的边缘恰好与a$线圈重合,则穿过$a$、$b$两线圈的磁通量之比为(A)

A.$1:1$

B.$1:2$
C.$1:4$
D.$4:1$
【解析】根据磁通量的定义,当$B垂直于S$时,穿过线圈的磁通量为$\varPhi = BS$,其中$S$为有磁感线穿过区域的面积,所以图1-13-30中$a$、$b$两线圈的磁通量相等,$A$正确。
【答案】$A$

答案： A

例338 [浙江选考]
在“探究电磁感应的产生条件”实验中,实物连线后如图1-13-31甲所示。感应线圈组的内外线圈的绕线方向如图1-13-31乙粗线所示。
(1)接通电源,闭合开关,$G$表指针会有大的偏转,几秒后$G$表指针停在中间不动。将滑动变阻器的触头迅速向右滑动时,$G$表指针____(填“不动”“右偏”“左偏”或“不停振动”)；迅速抽出铁芯时,$G$表指针____(填“不动”“右偏”“左偏”或“不停振动”)。
(2)断开开关和电源,将铁芯重新插入内线圈中,把直流输出改为交流输出,其他均不变。接通电源,闭合开关,$G$表指针____(填“不动”“右偏”“左偏”或“不停振动”)。
(3)仅用一根导线,如何判断$G$表内部线圈是否断了？
【解析】(1)将滑动变阻器的触头向右滑动时,电路中电阻减小,从$B$端流入的电流增大,磁场增强,根据楞次定律可知,感应电流应从$A$端流入,$G$表指针左偏；迅速抽出铁芯时,磁场变弱,$G$表指针偏转应与之前相反,即右偏。
(2)改为交流输出后,磁场周期性变化,感应电流方向也周期性变化,$G$表指针不停振动。
(3)晃动$G$表,观察指针偏转程度；用导线将正负极短接,晃动$G$表,观察指针偏转程度,若两次偏转程度相同,则内部线圈已经断了。
【答案】(1)左偏 右偏 (2)不停振动 (3)见解析

答案：
(1)左偏 右偏
(2)不停振动
(3)晃动G表观察指针偏转程度，用导线短接其正负极再晃动，若两次偏转程度相同，则内部线圈断了。