一、选择题(每小题至少有一个选项正确,选对得5分,选不全得3分,错选不得分,共40分)
1.一段电流元放在同一匀强磁场中的四个位置,如图1所示,已知电流元的电流I、长度L和受力F,则可以用FIL表示磁感应强度B的是( )
图 1
解析:当通电导线垂直于磁场方向时,可用FIL表示B。故A、C正确。
答案:AC
2.关于磁场中某点的磁感应强度,下列说法正确的是( )
A.由B=F/IL可知,B与F成正比,与I、L的乘积成反比
B.B的大小与I、L的乘积无关,由磁场本身决定
C.长通电螺线管周围的磁场是匀强磁场
D.B的方向与通电导线的受力方向相同
解析:磁场的磁感应强度取决于磁体本身,而长通电螺线管内部的磁场才是匀强磁场,磁感应强度的方向与磁场的方向相同,且与通电导线受力的方向垂直。
答案:B
3.在纸面上有一个等边三角形ABC,顶点处都通有相同电流的三根长直导线垂直于纸面放置,电流方向如图2所示,每根通电导线在三角形的中心O产生的磁感应强度大小为B0。中心O处磁感应强度的大小为( )
A.0 B.2B0 图2
C.B0 D.32B0
解析:磁感应强度是矢量,所以三角形的中心O处的磁感应强度就为三个直线电流在O点产生磁场的合成。本题就是根据直线电流的磁场特点,把磁场中的这一点O与直线电流所在处的点(或A、或B、或C)的连线为半径,作此半径的垂线,垂线的方向指向由安培定则所确定的方向。图中三个磁场方向就是这样确定的,确定直线电流磁场中任何一点的磁场方向均取此种方法。直线电流的磁场是以直线电流为中心的一组同心圆,中心O点处三个直线电流的磁场方向如图所示,由于对称性,它们互成120°角,由于它们的大小相等,均为B0,根据矢量合成的特点,可知它们的合矢量为零。
答案:A