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文档简介
选择题
如图所示,把一条导线平行地放在磁针的上方附近,当导线中有电流
通过时,磁针会发生偏转。发现这个实验现象的物理学家是()
【答案】c
【解析】
奥斯特把一条非常细的钻导线放在一根用玻璃罩罩着的小磁针上方,
接通电源的瞬间,发现磁针跳动了一下。这一跳,使奥斯特喜出望外,
接下来奥斯特花了三个月,作了许多次实验,发现小磁针在电流周围
都会偏转。从而证明了通电导线周围存在磁场。故是奥斯特发现的电
流磁效应,C正确,ABD错误。
故选c。
选择题
关于电动势和磁感应强度,下列说法正确的是()
A.电动势越大的电源,将其他形式的能转化为电能就越多
B.运动电荷在某处不受洛伦兹力作用,则该处的磁感应强度一定为零
C.小磁针N极所受磁场力的方向就是该处磁感应强度的方向
D.由B一无可知,某处的磁感应强度大小与放入该处的通电导线所受
磁场力F成正比,与其IL的乘积成反比
【答案】C
【解析】
考查电动势的定义和磁感强度的基本性质及定义式的物理意义。
A.电动势越大的电源,将其它形式的能转化为电能的本领越强,但
转化的电能多少看电源的容量大小,A错误;
B.当运动电荷的运动方向与磁感应强度的方向相同时,即使电荷在
磁场中运动,也不受洛伦兹力作用,故无法判断该处的磁感应强度是
否为零,B错误;
C.磁感应强度方向就是小磁针N极受力的方向,故C正确;
D.磁感应强度的大小是由磁场本身的性质决定的,与放入的通电导
线所受的力大小无关,D错误。
故选c。
选择题
下图中标出了磁感应强度B、电流I和其所受磁场力F的方向,正
确的是
【答案】A
【解析】
A、根据左手定则,安培力的方向竖直向上。故A正确。
B、电流的方向与磁场方向平行,知不受安培力。故B错误。
C、根据左手定则,安培力方向竖直向上。故C错误。
D、根据左手定则,安培力的方向垂直纸面向外。故D错误。
选择题
物理量的决定式能揭示该物理量的大小受什么因素的影响,以下公式
不属于决定式的是()
A.平行板电容器的电容°=了方B.导体的电阻*=°守
r—F=lr-
C.导体中的电流rD.孤立点电荷的电场强度/
【答案】C
【解析】
L_稣
根据电阻定律可知,电阻的决定式为“=而是电容的决
-Q_
定式,孤立点电荷的电场强度的决定式是:E万一k*储,而导体中的电
流'=9是量度公式;故选c.
选择题
一个电流表的满偏电流lg=lmA.内阻为300Q,要把它改装成一个量程
为10V的电压表,则应在电流表上()
A.串联一个10000。的电阻B.并联一个10000。的电阻
C.串联一个9700Q的电阻D.并联一个9700Q的电阻
【答案】C
【解析】
试题改装电压表需要串联一个电阻进行分压,所以BD错误,
10
根据欧姆定律可得:/g(Rg+R)=l°L即^^二仁也,解得R=9700。
故选C,
选择题
一带电粒子从电场中的A点运动到B点,径迹如图中虚线所示,不计
粒子所受重力,则下列判断正确的是()
A.粒子带正电B.A点的场强大于B点的场强
C.粒子的加速度逐渐增大D.粒子在电场中A点的电势能大于粒子在B
点的电势能
【答案】B
【解析】
根据电场线的疏密判断电场强度大小,电场线箭头的方向就是电场度
的方向,再根据运动轨迹的弯曲判断粒子受力情况,从而可得出粒子
带电的正负及电场力做功的问题。
A.做曲线运动的物体,受力的方向总是指向运动轨迹的凹侧,可知
粒子受力的方向与电场线相反,因此粒子带负电荷,A错误;
B.A点处电场线比B点处电场线密集,因此A点的电场强比B点的
大,B正确;
C.从A向B运动过程中,所受电场力逐渐减小,根据牛顿第二定律,
加速度逐渐减小,C错误;
D.从A向B运动过程中,电场力做负功,电势能增大,因此粒子在
A点的电势能小于粒子在B点的电势能,D错误。
故选Bo
选择题
如图所示,电路中A灯与B灯的电阻相同,电源的内阻不可忽略,则
当滑动变阻器R的滑动片P向上滑动时,两灯亮度的变化情况是()
A.A灯变亮,B灯变亮B.A灯变暗,B灯变亮
C.A灯变暗,B灯变暗D.A灯变亮,B灯变暗
【答案】A
【解析】
根据闭合电路欧姆定律,当滑动变阻器阻值发生变化时,回路中的电
流以及路端电压也发生变化,从而导致灯的亮暗发生变化。
当滑片P向上滑动时,接入电路的滑动变阻器阻值增大,从而外电路
的总电阻R变大,根据闭合电路欧姆定律
总电流强度减小,从而内电压降低,路端电压升高,加在B灯两端的
电压就是路端电压,因此B灯变亮,流过B灯的电流IB增大,从而
流过R0的电流10减小,即加在R0两端的电压U0降低,而路端电压
因此加在A灯两端的电压升高,A灯变亮。A正确,BCD错误。
故选Ao
选择题
质量和电荷量都相等的带电粒子P和Q(均不计重力),以不同的速
率经小孔S垂直进入匀强磁场,运行的半圆轨迹如图中两个虚线所示,
下列表述正确的是()
XXXX
八Bp
XQXAQ
£XfXX;
»t
A.粒子P带正电,粒子Q带负电
B.粒子P在磁场中运动的速率大于Q的速率
C.洛伦兹力对粒子P做负功、对粒子Q做正功
D.粒子P在磁场中运行的时间大于粒子Q运行的时间
【答案】B
【解析】
带电粒子在电场中受力根据左手定则判断,而运动轨道半径与运动周
期根据牛顿第二定律和圆周运动公式解决。
A.根据左手定则可知Q带正电,P带负电荷,A错误;
B.由图可知P粒子运动的轨道半径RP大于Q粒子运动的轨道半径
RQ,而根据
可知
串=迦
加
轨道半径越大的粒子,运动速率越大,B正确;
C.由于洛伦兹力的方向总是与粒子运动方向垂直,因此洛伦兹力对
粒子不做功,c错误;
D.粒子在磁场中的运动的周期
丁=型
qB
两个粒子质量与带电量相同,因此运动周期相同,而两个粒子在磁场
中都运动了半个周期,因此运动时间相同,D错误。
故选Bo
选择题
磁场中某区域的磁感线如图所示,则()
it
b・
A.a、b两处的磁感应强度的大小不等,国》与
B.a、b两处的磁感应强度的大小不等,&<与
C.同一通电导线放在a处受到的安培力比放在b处小
D.a处没有磁感线,所以a处磁感应强度为零
【答案】A
【解析】
考查磁感线的性质。
AB.磁感线的疏密程度反映了磁感应强度的大小,由图可知,a处磁
感线密集,因此A正确,B错误;
C.通电导线在磁场中受到的安培力
F=BIL
这个公式成立的条件是:导线与磁场垂直。而当导线与磁场平行时,
导线不受安培力作用,由于题中没说明导线放置的方向,故无法比较
同一通电导线放在a处和b处安培力的大小,C错误;
D.为了形象的描述磁场,引入了磁感线,而磁感线是不存在的,a
点虽然没画出磁感线,但该点仍有磁场,即a点磁感应强度不为零,
D错误。
故选Ao
选择题
关于电磁感应,下列说法中正确的是()
A.导体做切割磁感线运动,导体内一定会产生感应电流
B.当穿过闭合电路的磁通量发生变化时,闭合电路中一定有感应电流
C.闭合电路在磁场中做切割磁感线运动,电路中一定会产生感应电流
D.穿过同一闭合电路的磁通量变化越快,电路中产生的感应电流强度
一定越大
【答案】BD
【解析】
本题考查产生感应电流的条件。
A.当导体做切割磁感线运动,导体一定会产生感应电动势,若没有
形成闭合回路,就没有电流,A错误;
B.根据法拉第电磁感应定律:只要穿过闭合导体回路的磁通量发生
变化,回路中就一定有感应电流产生,B正确;
C.如果整个回路都在磁场中做切割磁感线运动,这时穿过回路的磁
通量没有发生变化,回路中就没有感应电流产生,c错误;
D.根据感应电动势
可知,磁通量变化越快,感应电动势越大,而同一回路电阻不变,因
此感应电流一定越大,D正确。
故选BDo
选择题
如图所示,两根平行金属导轨置于水平面内,导轨之间接有电阻Ro
金属棒ab与两导轨垂直并保持良好接触,整个装置放在匀强磁场中,
磁场方向垂直于导轨平面向下。现使磁感应强度随时间均匀减小,ab
始终保持静止,下列说法正确的是()
A.ab中的感应电流方向由a到bB.ab中的感应电流逐渐减小
C.ab所受的安培力保持不变D.ab所受的静摩擦力逐渐减小
【答案】AD
【解析】
由于磁场发生变化,利用法拉第电磁感应定律可求得感应电动势,从
而求得电流,再根据通电导线在磁场中的受力,分析安培力大小,由
于金属棒处于静止状态从而分析摩擦力大小。
A.根据楞次定律,可知感应电流的磁场与原磁场方向相同,再根据
右手定则得ab中的感应电流方向由a到b,A正确;
B.根据感应电动势
由于磁感应强度随时间均匀减小,因此感应电动势保持不变,回路中
的电流保持不变,B错误;
C.安培力的大小
F=ILB
由于电流不变而磁感应强度减小,因此安培力减小,C错误;
D.由于金属棒始终处于静止状态,所受摩擦力与安培力等大反向,
安培力逐渐减小,因此摩擦力逐渐减小,D正确。
故选ADo
选择题
在电场中A点,先后放入ql、q2两个点电荷(ql>q2),点电荷所
受到的电场力分别为Fl、F2,两次测得该点的电场强度分别为EK
E2,则()
A.F1=F2,E1=E2B.F1>F2,E1=E2
C.F1>F2,E1>E2D.F1I2,导线①、②受到的安培力大小分别为Fl
和F2,则F1F2(选填“>〃、"
【答案】=向右
【解析】试题分析:物体间力的作用是相互的,物体间的相互作用力
大小相等;磁场是由通电导线产生的,一通电导线在另一导线电流的
磁场中,会受到安培力作用,由安培定则判断出电流的磁场方向,然
后由左手定则判断出安培力方向.
通电导线在其周围产生磁场,通电导线在磁场中受到安培力作用,两
导线所受安培力是作用力与反作用力,它们大小相等。由右手螺旋定
则可知:由右手螺旋定则可知:在处产生的磁场垂直纸面向外,
由左手定则可知,乙所所受安培力向右.
填空题
如图所示,金属圆环套在光滑的绝缘水平杆上,左侧一条形磁铁,正
在沿圆环轴心方向朝环运动。我们可以判断,圆环中形成的感应电流
方向为(从右往左看)(填"顺时针"或"逆时针"),环受安培
力作用会向(填"右"或"左")运动。
【答案】顺时针右
【解析】
⑴原磁场方向向右,向右运动时,穿过圆环的磁通量要变大,根据楞
次定律,圆环中感应电流产生向左的感应磁场,即产生了顺时针方向
的感应电流(从右往左看)。
[2]据来拒去留,环受到向右的安培力,将向右运动。
实验题
用螺旋测微器测量某圆柱体的直径,由图读得其直径为mm
【答案】4.700
【解析】
考查螺旋测微器的读数。
螺旋测微器主尺读数4.5mm,螺旋读数0.200mm,因此读得直径为
4.5mm+0.200mm=4.700mm
实验题
某同学用多用电表测量一未知电阻的阻值,选择了“xlk"挡位,并进
行了欧姆调零。测量时发现指针指在图1所示位置,则应改换
挡位。重新欧姆调零之后,指针位置如图2所示,则该电阻
的阻值为
Qo
【答案】xlOO1900
【解析】
考查欧姆表读数。
⑴四由于欧姆表表盘零刻度在右侧,并且刻度不均匀,由欧姆表的
构造可知,表针越靠近中央读数越准,从图1可知,电阻阻值较小,
因此选用小档位测量,因此应将档位换为xlOO。
(2)⑵欧姆档是倍率档,由于是xlOO档位,因此电阻阻值为
19x1000=19000
实验题
在"用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻〃的实验中备有如
下器材:
A.干电池1节
B.滑动变阻器(0-20Q)
C.电压表(0〜3V,内阻约为20kQ)
D.电流表(0〜0.6A,内阻RA=0.2Q)
E.电流表(0〜3A,内阻约为0.01Q)
F.开关、导线若干
(1)为减小实验误差和方便操作,选择图甲所示电路进行实验,其
中电流表应选填写器材前的序号)
(2)某同学根据实验测得的电压表示数U和电流表示数I,画出U
-I图象如图乙所示,由图象可得电池的电动势为_V,内电阻为
_Q.(保留到小数点后1位)
【答案】D1.50.8
【解析】
(1)[1].由于本实验中通过电源的电流不能太大,由图可知,最大
电流不超过0.6A;所以电流表应选D;
(2)[2][3].将RA等效于电源的内阻,根据U=E-I(r+RA),可知
E=1.50V
尸=1上5工-0上9。
06
实验题
如图所示,R为电阻箱,V为理想电压表。当电阻箱读数为4=2。时,
电压表读数为5=3V;当电阻箱读数为&=6C时,电压表读数为
%=45V。求电源的电动势E和内阻r0
ElrS
【答案】6V;2c
【解析】
本题考查闭合电路欧姆定律0
当电压J=3V时
Z]=-^-=-A=1.5A
1&2
当电压仇二45v时
U45
A=-=—A=0.75A
2R,6
由闭合电路欧姆定律
E=U+lr
代入数据解得
E=6V,r=2q
解答题
如图所示,ab、cd为相距2m的平行金属导轨,水平放置在竖直向下
的匀强磁场中,质量为2kg的金属棒MN垂直于导轨放在其上且始终
与导轨接触良好。当金属棒中通以7A的电流时,金属棒受到水平方向
的磁场力的作用沿着导轨做匀加速直线运动,加速度为2m/s2;当棒
中通以同方向5A的电流时,棒恰好沿着导轨做匀速直线运动(已知
重力加速度g取10m/s2)。求:
⑴匀强磁场的磁感应强度大小;
(2)金属棒与导轨间的动摩擦因数。
a--------------------------------------------------b
XXXXX
XXXXX
【答案】(1)B=1T;⑵〃=0.5
【解析】
根据加速运动和匀速运动条件,对导体棒进行受力分析,根据牛顿第
二定律可求解。
⑴(2)当ll=7A时,杆做匀加速运动,根据牛顿第二定律
BIJ~//wg=ma
当A=5A时,杆做匀速运动
代入数据,解得
B=1T,〃=05
解答题
如图所示,在平面直角坐标系xOy内,第回象限中存在沿y轴负方向
的匀强电场,第国象限中以ON为直径的半圆形区域内存在垂直于坐
标平面向外的匀强磁场,磁感应强度为B。一质量为m、电荷量为q
的带正电的粒子从y轴上纵坐标y=h处的M点以速度vO垂直于y轴
射入电场,经x轴上横坐标x=2h处的P点进入磁场,最后沿垂直于y
轴的方向射出磁场,不计粒子重力。求:
⑴电场强度大小E;
⑵粒子在磁场中运动的轨迹半径r;
⑶粒子从进入电场到离开磁场经历的总时间t0
【解析】
带电粒子在电场中做类平抛运动,在磁场中做匀速圆周运动,根据圆
心角和运动周期,可求得粒子在磁场中运动的时间。
⑴由题意知,带电粒子进入电场后做类平抛运动,有
联立得
x=皿
2qh
(2)带电粒子由点M到P点过程,由动能定理得
qEEn-1、1'
解得
v=41v0
或由类平抛运动处理
v,,=at-盛=>•
m
叩收+¥=仇
粒子进入匀强磁场做匀速圆周运动
,
V*
qvB-
r
解得
],------=」,
qBqB
⑶粒子运动轨迹如图所示
粒子在电场中运动的时间
2h
粒子在磁场中运动的周期
Inm
T------
留
根据
V
kin0=—T=1
vo
可得粒子射入磁场时其速度方向与x轴正向成45o角,射出磁场时垂
直于y轴可知:粒子在磁场中运动圆弧所对的圆心角为135。,故在磁
场中运动的时间
3_3万加
八=-I=-----
-8
所以粒子从进入电场到离开磁场经历的总时间
解答题
如图所示,一电子束(初速度不计)经过电压为U的加速电场后,进
入一圆形匀强磁场区,磁场方向垂直于圆面,磁场区的中心为。,半
径为r。当不加磁场时,电子束将通过0点打到屏幕的中心M点。为了
让电子束射到屏幕边缘P,需要加磁场,使电子束偏转一个已知角度
6;已知电子的质量为m,电量为e,不计电子的重力。求:
⑴电子进入磁场时的速度;
⑵圆形磁场区域的磁感应强度B的大小及方向。
0
ta02;方向:垂直纸面向外
【解析】
粒子在电场中做加速运动,根据动能定理可求得粒子速度,然后进入
磁场做匀速圆周运动,根据几何关系找到圆心,求得半径,从而求磁
感应强度B的大小。
⑴在加速电场中,根据动能定理
r,12
elj=—inv~
2
得
(2)粒子进入磁场后做匀速圆周运动
exB=m
R
如图
根据左手定则可知磁感应强度方向:垂直纸面向外。
解答题
如图所示,处于匀强磁场中的两根足够长且电阻不计的平行金属导轨
相距L,导轨平面与水平面夹角为上端连接阻值为R的电阻。匀强
磁场方向垂直导轨平面向下(图中未画出)。质量为m,电阻可忽略
不计的金属棒放在两导轨上由静止开始释放,金属棒下滑过程中的最
大速度为vm,棒与导轨始终垂直并保持良好接触,且它们之间的动
摩擦因数为口⑴为多少?
ft
1I?Hg/?(siii0-}tcos0)
⑵F
【答案】⑴。=gsin"-〃gcosJ;⑶
QR=mgssin〃-puigscos"一;〃八:
【解析】
根据牛顿第二定律求得初始时刻的加速度;再根据最大速度时受力平
衡,可知安培力的大小,从而求得磁感应强度大小;根据能量守恒定
律可求得热量。
⑴刚开始,受力分析如图
根据牛顿第二定律
wgsin〃-//wgcos〃=ma
可得
a=gsm&-"gcos®
(2)当杆在轨道上下滑时
E=BLv
rBLv
I----
R
B-i?v
F=BIL=
R
受力分析如图
当a=0时,杆运动达最大速度,则有
8讣二
mgsin(f="mgcos.0+
R
可得
B_1b/7g/?(sini?-//cos<7)
⑶由能量守恒定律得
ifigssm0
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