届高考物理第一轮总复习全程训练 课练26 磁场及其Word下载.docx
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B.金属棒的上半部分向纸面外转,下半部分向纸面里转,同时靠近金属环
C.金属棒的上半部分向纸面里转,下半部分向纸面外转,同时靠近金属环
D.金属棒的上半部分向纸面里转,下半部分向纸面外转,同时远离金属环
4.
一质量为0.06kg、长为0.1m的金属棒MN用两根长度均为1m的绝缘细线悬挂于天花板的顶端,现在金属棒所在的空间加一竖直向下的磁感应强度大小为0.5T的匀强磁场,当在金属棒中通有恒定的电流后,金属棒能在竖直平面内摆动,当金属棒摆到最高点时,细线与竖直方向的夹角为37°
,已知一切阻力可忽略不计,g=10m/s2,sin37°
=0.6,cos37°
=0.8.下列正确的说法是( )
A.金属棒在摆动到最高点的过程中,机械能守恒
B.金属棒在摆动到最高点的过程中,机械能先增加后减少
C.通入金属棒中的电流为9A
D.通入金属棒中的电流为4A
5.
在竖直放置的导线甲、乙中通有方向相反、大小不等的电流,并分别放在位置A处和B处时,导线乙所受的安培力大小为F1,如果将通电导线乙由B处移动到C处时,导线乙所受的安培力大小为F2,如果保持导线甲和导线乙的原位置不变,在C处再放置一个与导线乙中电流大小相等、方向相反的通电导线丙,则( )
A.导线甲所受的安培力大小为F1+F2,方向水平向左
B.导线甲所受的安培力大小为F1+F2,方向水平向右
C.导线甲所受的安培力大小为F1-F2,方向水平向左
D.导线甲所受的安培力大小为F1-F2,方向水平向右
6.
一条形磁铁放在光滑的斜面上,并用一质量不计的弹簧连接在顶端的挡板上,磁铁静止时弹簧的伸长量为x0,将通有方向垂直纸面向外的直导线分别放在a、b、c位置时,弹簧的伸长量分别为xa、xb、xc,已知a、b、c三点的连线与斜面平行,且b点在条形磁铁的正中央.则下列正确的是( )
A.x0=xa=xb=xcB.x0>
xa>
xb>
xc
C.xa>
x0=xb>
xcD.xa>
xc>
x0
7.
已知通电长直导线周围某点的磁感应强度B=k,即磁感应强度B与导线中的电流I成正比、与该点到导线的距离r成反比.如图所示,两根平行长直导线相距R,通以大小、方向均相同的向上的电流.规定磁场方向垂直纸面向里为正,在0~R区间内磁感应强度B随r变化的图线可能是( )
8.
(2017·
甘肃模拟)质量为m的金属棒通有自a到b的恒定电流,当磁场方向水平向左时,金属棒与磁场方向垂直且恰好可以静止在光滑的绝缘导轨上,导轨与水平面夹角为θ,当磁场方向由水平向左逐渐变为竖直向上时,要保持金属棒静止不动,下列说法中正确的是( )
A.磁感应强度逐渐变大
B.安培力逐渐变小
C.支持力先变小后变大
D.当磁场方向和导轨垂直时,磁感应强度最小
9.(2017·
上海杨浦区三模)
如图所示,质量m=0.5kg的通电导体棒在安培力作用下静止在倾角为37°
、宽度L=1m的光滑绝缘框架上,磁场方向垂直框架平面向下(磁场仅存在于绝缘框架内).右侧回路中,电源的电动势E=8V、内阻r=1Ω,额定功率为8W、额定电压为4V的电动机M正常工作.取sin37°
=0.8,重力加速度大小g=10m/s2,则磁场的磁感应强度大小为( )
A.2TB.1.73TC.1.5TD.1T
10.
如图所示,两平行导轨ab、cd竖直放置在匀强磁场中,匀强磁场方向竖直向上,将一根金属棒PQ放在导轨上,使其水平且始终与导轨保持良好接触.现在金属棒PQ中通以变化的电流I,同时释放金属棒PQ使其运动.已知电流I随时间变化的关系为I=kt(k为常数,k>0),金属棒PQ与导轨间的动摩擦因数一定.以竖直向下为正方向,则下面关于金属棒PQ的速度v、加速度a随时间变化的关系图象中,可能正确的是( )
11.
如图所示,两平行金属导轨间的距离L=0.40m,金属导轨所在的平面与水平面间的夹角θ=37°
,在导轨所在平面内,分布着磁感应强度B=0.50T、方向垂直导轨所在平面向上的匀强磁场.金属导轨的一端接有电动势E=4.5V、内阻r=0.50Ω的直流电源.现把一个质量m=0.04kg的导体棒ab放在金属导轨上,导体棒恰好静止.导体棒与金属导轨垂直且接触良好,导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R0=2.5Ω,金属导轨电阻不计,g取10m/s2.已知sin37°
=0.60,cos37°
=0.80.求:
(1)通过导体棒的电流;
(2)导体棒受到的安培力大小;
(3)导体棒受到的摩擦力大小.
12.
某同学自制一电流表,其原理如图所示.质量为m的均匀细金属杆MN与一竖直悬挂的绝缘轻弹簧相连,弹簧的劲度系数为k,在矩形区域abcd内有匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向外.MN的右端连接一绝缘轻指针,可指示出标尺上的刻度.MN的长度大于ab,当MN中没有电流通过且处于静止时,MN与矩形区域的ab边重合,且指针指在标尺的零刻度处;
当MN中有电流时,指针示数可表示电流强度.MN始终在纸面内且保持水平,重力加速度为g.
(1)当电流表的示数为零时,求弹簧的伸长量;
(2)为使电流表正常工作,判断金属杆MN中电流的方向;
(3)若磁场边界ab的长度为L1,bc的长度为L2,此电流表的最大量程是多少?
1.(多选)(2015·
课标Ⅱ)指南针是我国古代四大发明之一.关于指南针,下列说法正确的是( )
A.指南针可以仅具有一个磁极
B.指南针能够指向南北,说明地球具有磁场
C.指南针的指向会受到附近铁块的干扰
D.在指南针正上方附近沿指针方向放置一直导线,导线通电时指南针不偏转
2.(2014·
课标Ⅰ)关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力,下列说法正确的是( )
A.安培力的方向可以不垂直于直导线
B.安培力的方向总是垂直于磁场的方向
C.安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角无关
D.将直导线从中点折成直角,安培力的大小一定变为原来的一半
3.(2015·
课标Ⅰ)
如图,一长为10cm的金属棒ab用两个完全相同的弹簧水平地悬挂在匀强磁场中;
磁场的磁感应强度大小为0.1T,方向垂直于纸面向里;
弹簧上端固定,下端与金属棒绝缘.金属棒通过开关与一电动势为12V的电池相连,电路总电阻为2Ω.已知开关断开时两弹簧的伸长量均为0.5cm;
闭合开关,系统重新平衡后,两弹簧的伸长量与开关断开时相比均改变了0.3cm.重力加速度大小取10m/s2.判断开关闭合后金属棒所受安培力的方向,并求出金属棒的质量.
4.(2017·
河南六市一联)
三根平行的长直导体棒分别过正三角形ABC的三个顶点,并与该三角形所在平面垂直,各导体棒中均通有大小相等的电流,方向如图所示.则三角形的中心O处的合磁场方向为( )
A.平行于AB,由A指向B
B.平行于BC,由B指向C
C.平行于CA,由C指向A
D.由O指向C
5.(2017·
河北石家庄一轮质检)如图所示,质量为m的导体棒ab垂直圆弧形金属导轨MN、PQ放置,导轨下端接有电源,导体棒与导轨接触良好,不计一切摩擦.现欲使导体棒静止在导轨上,则下列方法可行的是( )
A.施加一个沿ab方向的匀强磁场
B.施加一个沿ba方向的匀强磁场
C.施加一个竖直向下的匀强磁场
D.施加一个竖直向上的匀强磁场
6.(2017·
河北唐山调研)
如图所示,两平行的粗糙金属导轨水平固定在匀强磁场中,磁感应强度为B,导轨宽度为L,一端与电源连接.一质量为m的金属棒ab垂直于平行导轨放置并接触良好,金属棒与导轨间的动摩擦因数为μ=,在安培力的作用下,金属棒以v0的速度向右匀速运动,通过改变磁感应强度的方向,可使流过导体棒的电流最小,此时磁感应强度的方向与竖直方向的夹角为( )
A.37°
B.30°
C.45°
D.60°
7.(多选)(2017·
山东济南一模)无限长通电直导线在其周围某一点产生磁场的磁感应强度大小与电流成正比,与导线到这一点的距离成反比,即B=k(式中k为常数).如图甲所示,光滑绝缘水平面上平行放置两根无限长直导线M和N,导线N中通有方向如图的恒定电流IN,导线M中的电流IM的大小随时间变化的图象如图乙所示,方向与N中电流方向相同.绝缘闭合导线框ABCD放在同一水平面上,AB边平行于两直导线,且位于两者正中间.则以下说法正确的是( )
A.0~t0时间内,流过R的电流方向由C→D
B.t0~2t0时间内,流过R的电流方向由D→C
C.0~t0时间内,不计CD边电流影响,则AB边所受安培力的方向向左
D.t0~2t0时间内,不计CD边电流影响,则AB边所受安培力的方向向右
8.(2017·
山东潍坊模拟)
磁场中某区域的磁感线如图所示,下列说法中正确的是( )
A.a、b两处的磁感应强度大小Ba<
Bb
B.a、b两处的磁感应强度大小Ba>
C.一通电直导线分别放在a、b两处,所受的安培力大小一定有Fa<
Fb
D.一通电直导线分别放在a、b两处,所受的安培力大小一定有Fa>
山东临沂模拟)
如图所示,圆环上带有大量的负电荷,当圆环沿顺时针方向转动时,a、b、c三枚小磁针都要发生转动,以下说法正确的是( )
A.a、b、c的N极都向纸里转
B.b的N极向纸外转,而a、c的N极向纸里转
C.b、c的N极都向纸里转,而a的N极向纸外转
D.b的N极向纸里转,而a、c的N极向纸外转
10.(2017·
连云港三模)如图甲所示,一个条形磁铁P固定在水平桌面上,以P的右端点为原点,中轴线为x轴建立一维坐标系.一个灵敏的小磁针Q放置在x轴上不同位置,设Q与x轴之间的夹角为θ.实验测得sinθ与x之间的关系如图乙所示.已知该处地磁场方向水平,磁感应强度大小为B0.下列说法正确的是( )
A.P的右端为S极
B.P的中轴线与地磁场方向平行
C.P在x0处产生的磁感应强度大小为B0
D.x0处合磁场的磁感应强度大小为2B0
开封模拟)如图所示,在倾角为37°
的光滑斜面上有一根长为0.4m、质量为6×
10-2kg的通电直导线,电流大小I=1A,方向垂直于纸面向外,导线用平行于斜面的轻绳拴住不动,整个