【課堂引入】
1. 在利用如圖所示裝置進行“探究影響通電導(dǎo)線受力的因素”的實驗時，我們更換磁性強弱不同的磁體，按實驗步驟完成以下實驗探究：
保持I與l不變，按磁性從弱到強改換磁體，觀察懸線擺動的角度變化，發(fā)現(xiàn)磁體磁性越強，懸線擺動的角度越大，表示通電導(dǎo)線受的力越___________，力F與Il的比值越___________，即B越___________，這表示B能反映磁場的___________。
2. 關(guān)于磁感應(yīng)強度，下列說法中正確的是（ ）
A. 由可知，B與F成正比、與IL成反比
B. 通電導(dǎo)線放在磁場中的某點，那點就有磁感應(yīng)強度，如果將通電導(dǎo)線拿走，那點的磁感應(yīng)強度就為零
C. 通電導(dǎo)線所受磁場力不為零的地方一定存在磁場，通電導(dǎo)線不受磁場力的地方一定不存在磁場
D. 磁場中某一點的磁感應(yīng)強度由磁場本身決定，其大小和方向是唯一確定的，與是否放入通電導(dǎo)線無關(guān)
3. 磁場中放一與磁場方向垂直的直導(dǎo)線，通入的電流是2.5 A，導(dǎo)線長1 cm，它受到的磁場力為。
(1)導(dǎo)線所在處的磁感應(yīng)強度是多大？
(2)如果把導(dǎo)線中的電流增大到5A，導(dǎo)線所在處的磁感應(yīng)強度是多大？
(3)如果一通電導(dǎo)線在磁場中某處不受磁場力，是否可以確定該處沒有磁場？
【課堂練習(xí)】
4. 將長為L的導(dǎo)線彎成六分之一圓弧，固定于垂直于紙面向外、大小為B的勻強磁場中，兩端點A、C連線豎直，如圖所示．若給導(dǎo)線通以由A到C、大小為I的恒定電流，則導(dǎo)線所受安培力的大小和方向是（ ）
A. ILB，水平向左B. ILB，水平向右
C. ，水平向右D. ，水平向左
5. 如圖，三根相互平行的固定長直導(dǎo)線L1、L2和 L3兩兩等距，均通有電流I，L1中電流方向與L2中的相同，與L3中的相反，下列說法正確的是（ ）
A. L1所受磁場作用力的方向與 L2、L3所在平面垂直
B. L3所受磁場作用力的方向與 L1、L2所在平面垂直
C. L1、L2和L3單位長度所受的磁場作用力大小之比為
D. L1、L2和L3單位長度所受的磁場作用力大小之比為
二、磁通量
【課堂引入】
6. （1）如圖，平面S在垂直于磁場方向上的投影面積為S′。若有n條磁感線通過S′，則通過面積S的磁感線有多少條？
（2）若磁場增強，即B增大，通過面積S的磁感線條數(shù)是否增多？
【例題】
7. 如圖所示，框架面積為S，框架平面與磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場方向垂直，則穿過線框平面的磁通量為多少？若使框架繞軸轉(zhuǎn)過角，則穿過線框平面的磁通量為多少？若從初始位置轉(zhuǎn)過角，則穿過線框平面的磁通量為多少？若從初始位置轉(zhuǎn)過角，則穿過線框平面的磁通量變化了多少？
【課堂練習(xí)】
8. 如圖所示，兩個單匝線圈a、b的半徑分別為r和2r.圓形勻強磁場B的邊緣恰好與a線圈重合，則穿過a、b兩線圈的磁通量之比為（ ）
A. 1∶1B. 1∶2
C. 1∶4D. 4∶1
三、磁感應(yīng)強度矢量的疊加
【課堂引入】
磁感應(yīng)強度是矢量，當(dāng)空間存在幾個磁體（或電流）時，每一點的磁場等于各個磁體（或電流）在該點產(chǎn)生磁場的矢量和。磁感應(yīng)強度疊加時遵循平行四邊形定則。
【例題】
9. 如圖所示，在磁感應(yīng)強度大小為B0的勻強磁場中，兩長直導(dǎo)線P和Q垂直于紙面固定放置，兩者之間的距離為l。在兩導(dǎo)線中均通有方向垂直于紙面向里的電流I時，紙面內(nèi)與兩導(dǎo)線距離均為l的a點處的磁感應(yīng)強度為零。如果讓P中的電流反向、其他條件不變，則a點處磁感應(yīng)強度的大小為（ ）
A. 0B.
C. D. 2B0
【課堂練習(xí)】
10. 如圖，兩根互相平行的長直導(dǎo)線過紙面上的M、N兩點，且與直面垂直，導(dǎo)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(guān)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(yīng)強度為零
B. a、b兩點處的磁感應(yīng)強度大小相等，方向相反
C. c、d兩點處的磁感應(yīng)強度大小相等，方向相同
D. a、c兩點處磁感應(yīng)強度的方向不同
11. 如圖，紙面內(nèi)有兩條互相垂直的長直絕緣導(dǎo)線L1、L2，L1中的電流方向向左，L2中的電流方向向上；L1的正上方有a、b兩點，它們相對于L2對稱。整個系統(tǒng)處于勻強外磁場中，外磁場的磁感應(yīng)強度大小為B0，方向垂直于紙面向外。已知a、b兩點的磁感應(yīng)強度大小分別為B0和B0，方向也垂直于紙面向外。則（ ）
A. 流經(jīng)L1的電流在b點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度大小為B0
B. 流經(jīng)L1的電流在a點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度大小為B0
C. 流經(jīng)L2的電流在b點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度大小為B0
D. 流經(jīng)L2的電流在a點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度大小為B0
參考答案
1. 【答案】 大 ； 大 ； 大 ；. 強
2. D
【詳解】ABD．磁感應(yīng)強度只是定義式，而不是決定式，磁感應(yīng)強度B是由磁場本身決定的，與有無通電導(dǎo)線放入其中無關(guān)，A、B錯誤，D正確；
C．當(dāng)通電導(dǎo)線平行于磁場方向放置時，通電導(dǎo)線所受到的磁場力為零，而此處的B≠0，故C錯誤。
故選D。
3. 【答案】(1)2T ；(2)2T； (3)否
【詳解】(1)根據(jù)磁感應(yīng)強度的定義式
代入數(shù)據(jù)得
(2)磁感應(yīng)強度是由磁場自身因素決定的，和導(dǎo)線的長度、電流的大小均無關(guān)，所以導(dǎo)線中電流增大到5A時，導(dǎo)線所在處的磁感應(yīng)強度仍是2T。
(3)如果一通電導(dǎo)線在磁場中某處不受磁場力，則有兩種可能：①該處沒有磁場；②該處有磁場，但通電導(dǎo)線與磁場方向平行。故不能確定該處沒有磁場。
4. D
【詳解】弧長為L，圓心角為60°，則弦長：，導(dǎo)線受到的安培力：F=BI?AC=，由左手定則可知，導(dǎo)線受到的安培力方向：水平向左；故D，ABC錯誤．
5. BC
【詳解】A．同向電流相互吸引，反向電流相互排斥．對L1受力分析，如圖所示，可知L1所受磁場力的方向與L2、L3所在的平面平行，故A錯誤；
B．對L3受力分析，如圖所示，可知L3所受磁場力的方向與L1、L2所在的平面垂直，故B正確；
CD．設(shè)三根導(dǎo)線兩兩之間的相互作用力為F，則L1、L2受到的磁場力的合力等于F，L3受的磁場力的合力為，即L1、L2、L3單位長度受到的磁場力之比為，故C正確，D錯誤．
6. 【答案】（1）n條；（2）B增大時，通過面積S的磁感線條數(shù)增多
【詳解】（1）由磁通量的定義知如圖，平面S在垂直于磁場方向上的投影面積為S′。若有n條磁感線通過S′，則通過面積S的磁感線有n條；
（2）若磁場增強，即B增大，通過面積S的磁感線條數(shù)增多。
7. 【答案】BS，，0，－2BS
【詳解】在題圖所示位置時，磁感線與線框平面垂直，則穿過線框平面的磁通量為
當(dāng)線框繞OO′軸轉(zhuǎn)過60°時可以將原圖改畫成從上面向下看的俯視圖，如圖所示
則穿過線框平面的磁通量
轉(zhuǎn)過90°時，線框平面與磁感線平行，則
線框轉(zhuǎn)過180°時，磁感線仍然垂直穿過線框，只不過穿過的方向改變了，故穿過線框平面的磁通量變化量為
8. A
【詳解】根據(jù)磁通量的定義，當(dāng)B垂直于S時，穿過線圈的磁通量為Ф=BS，其中S為有磁感線穿過區(qū)域的面積，所以圖中a、b兩線圈的磁通量相等，所以A正確；BCD錯誤．
9. C
【詳解】在兩導(dǎo)線中均通有方向垂直于紙面向里的電流I時，紙面內(nèi)與兩導(dǎo)線距離為l的a點處的磁感應(yīng)強度如下圖所示：
由此可知，外加的磁場方向與PQ平行，且由Q指向P，即B1=B0；依據(jù)幾何關(guān)系，及三角知識，則有：
BPcs30°=B0
解得P或Q通電導(dǎo)線在a處的磁場大小為
BP=B0；
當(dāng)P中的電流反向，其他條件不變，紙面內(nèi)與兩導(dǎo)線距離為l的a點處的磁感應(yīng)強度如下圖所示：
再依據(jù)幾何關(guān)系，及三角知識，則有
B2=B0
因外加的磁場方向與PQ平行，且由Q指向P，磁場大小為B0；最后由矢量的合成法則，那么a點處磁感應(yīng)強度的大小為
B=
故選C。
10. C
【詳解】A．由安培定則和磁場疊加原理可判斷出O點處的磁感應(yīng)強度方向向下，一定不為零，A錯誤；
B．a(chǎn)、b兩點處的磁感應(yīng)強度大小相等，方向相同，均向下，B錯誤；
C．c、d兩點處的磁感應(yīng)強度大小相等，方向相同，均向下，C正確；
D．a(chǎn)、c兩點處磁感應(yīng)強度的方向相同，D錯誤。
故選C。
11. AC
【詳解】外磁場、電流的磁場方向如圖所示
在b點
B0＝B0－B1＋B2
在a點
B0＝B0－B1－B2
由上述兩式解得
B1＝B0，B2＝B0
故選AC。

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