2023版新教材高中物理第三章电磁场与电磁波初步专项2磁感应强度的叠加课时作业教科版必修第三册

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 2　磁感应强度的叠加提能力　1．如图所示，在空间仅存在大小恒定、方向相互垂直的两个磁场B1、B2，B1＝3 T，B2＝4 T，A点的磁感应强度大小为(　　)A．7 T        B．1 TC．5 T        D．大于3 T小于4 T2．如图所示，把两个完全一样的环形线圈互相垂直地放置，它们的圆心位于一个共同点O上．当通以相同大小的电流时，两通电线圈在O点产生的磁场方向分别为垂直纸面向里和竖直向上，大小相等，则O处的磁感应强度与一个线圈单独产生的磁感应强度的大小之比是(　　)A．1∶1        B．2∶1C．∶1        D．1∶3．如图所示，两根相互平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流．a、O、b在M、N的连线上，O为MN的中点，c、d位于MN连线的中垂线上，且a、b、c、d到O点的距离均相等．关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是(　　)A．O点处的磁感应强度为0B．a、b两点处的磁感应强度大小相等、方向相反C．c、d两点处的磁感应强度大小相等、方向相同D．a、c两点处磁感应强度的方向不同4.如图，在圆心为O的圆周上固定着三根互相平行的长直导线A、B、C，三导线中通入的电流大小相同，其中导线A中的电流垂直于圆平面向外，导线B、C中的电流垂直于圆平面向里，三导线在圆周上的点与圆心O的连线互成120°角，圆平面内还存在一个方向与该平面平行、大小为B0的匀强磁场(未画出)，O点的磁感应强度为零．如果撤去匀强磁场和导线A，则O点的磁感应强度的大小和方向分别为(　　)A．，垂直于AO方向向左B．，沿AO方向向下C．，垂直于AO方向向左D．，沿AO方向向下5．(多选)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，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    (　　)测量序号Bx/μ TBy/μ TBz/μ T1021－4520－20－463210－454－210－45A.测量地点位于南半球B．当地的地磁场大小约为50 μTC．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   专项2　磁感应强度的叠加1．答案：C解析：磁感应强度B是矢量，其合成遵循平行四边形定则，故A点的磁感应强度大小为B＝ ＝ T＝5 T，C正确．2．答案：C解析：设每个线圈在O处产生的磁感应强度为B，由于两线圈产生的磁场方向相互垂直．由平行四边形定则可知，B合＝B.故B合∶B＝∶1，C正确．3．答案：C解析：A错：由安培定则可知，两导线在O点产生的磁场方向均竖直向下，合磁感应强度一定不为0.B错：由安培定则知，两导线在a、b两处产生的磁场方向均竖直向下，由对称性知a、b两处磁感应强度大小相等、方向相同．C对，D错：根据安培定则判断可知，两导线在c、d处产生的合磁场方向向下，且磁感应强度的大小相等，a、c两点处磁感应强度的方向相同．4．答案：A解析：三导线内的电流大小都相同，与O点间的距离也相同，则三导线在O点产生的磁感应强度大小相等，设为B1，根据安培定则和平行四边形定则，B、C两导线在O点产生的合磁感应强度大小为B1，方向垂直于AO向左，A导线在O点产生的磁感应强度大小也为B1，方向与B、C两导线在O点产生的合磁感应强度同向，则三导线在O点产生的合磁感应强度大小为2B1，加上大小为B0的匀强磁场后O点的合磁感应强度为零，则2B1＝B0，解得B1＝，撤去匀强磁场和导线A，则B、C两导线在O点产生的合磁感应强度大小为，方向垂直于AO方向向左，A项正确，B、C、D错误．5．答案：BC解析：依题意，z轴正向保持竖直向上，测量结果表明z轴方向的磁感应强度为负，即测量地点的磁感应强度的竖直分量是向下的，说明测量地点位于北半球，A错误；每次测量得到的地磁场的两个分量互相垂直，任选一组数据根据平行四边形定则可以求出当地的地磁场磁感应强度大小约为50 μT，B正确；在北半球，地磁场的水平分量是由南向北的，第2次测量时得到的水平分量即By是负值，说明y轴正向与地磁场的水平分量方向相反，即指向南方，C正确；第3次测量时By为零，说明y轴沿东西方向，又因Bx为正，即x轴正向指北方，则y轴正向应指向西方，D错误．