(新課標(biāo))2019版高考物理一輪復(fù)習(xí) 主題八 磁場 課時跟蹤訓(xùn)練38.doc
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課時跟蹤訓(xùn)練(三十八)落實雙基基礎(chǔ)鞏固1(多選)(2017濰坊模擬)磁場中某區(qū)域的磁感線如圖所示,下列說法中正確的是()Aa、b兩處的磁感應(yīng)強度大小BaBbC一通電直導(dǎo)線分別放在a、b兩處,所受的安培力大小一定有FaFb解析磁感線越密,磁場越強,故A正確,B錯誤;通電導(dǎo)線放在a、b兩處,但沒有說明導(dǎo)線的方向與磁場的方向的關(guān)系,其所受安培力的大小關(guān)系不確定,故C錯誤,D正確答案AD2(多選)在玻璃皿的中心放一個圓柱形電極B,沿邊緣內(nèi)壁放一個圓環(huán)形電極A,把A、B分別與電源的兩極相連,然后在玻璃皿中放入導(dǎo)電液體,現(xiàn)把玻璃皿放在如圖所示的磁場中,液體就會旋轉(zhuǎn)起來若從上向下看,下列判斷正確的是()AA接電源正極,B接電源負(fù)極,液體順時針旋轉(zhuǎn)BA接電源負(fù)極,B接電源正極,液體順時針旋轉(zhuǎn)CA、B與50 Hz的交流電源相接,液體不會持續(xù)旋轉(zhuǎn)D僅磁場的N、S極互換后,重做該實驗發(fā)現(xiàn)液體旋轉(zhuǎn)方向不變解析若A接電源正極,B接電源負(fù)極,在電源外部電流由正極流向負(fù)極,因此電流由邊緣流向中心,玻璃皿所在處的磁場豎直向下,由左手定則可知,導(dǎo)電液體受到的磁場力沿順時針方向,因此液體沿順時針方向旋轉(zhuǎn),故A正確;同理,若B接電源正極,A接電源負(fù)極,根據(jù)左手定則可知,液體沿逆時針方向旋轉(zhuǎn);A、B與50 Hz的交流電源相接,液體受到的安培力變化頻繁,因而液體沒有明顯的持續(xù)旋轉(zhuǎn),故C正確;若磁場的N、S極互換后,重做該實驗發(fā)現(xiàn)液體旋轉(zhuǎn)方向變化,故D錯誤答案AC3(2017湖南永州二模)如圖所示,厚度均勻的木板放在水平地面上,木板上放置兩個相同的條形磁鐵,兩磁鐵N極正對在兩磁鐵的豎直對稱軸上的C點固定一垂直于紙面的長直導(dǎo)線,并通有垂直于紙面向里的恒定電流,木板和磁鐵始終處于靜止?fàn)顟B(tài),設(shè)兩條形磁鐵和木板的總重力為G,則()A導(dǎo)線受到的安培力豎直向上,木板對地面的壓力大于GB導(dǎo)線受到的安培力豎直向下,木板對地面的壓力小于GC導(dǎo)線受到的安培力水平向右,木板受到地面的摩擦力水平向左D導(dǎo)線受到的安培力水平向右,木板受到地面的摩擦力水平向右解析根據(jù)磁感應(yīng)強度的疊加可知,導(dǎo)線所在位置處的磁場方向豎直向上,由左手定則可知,導(dǎo)線受到的安培力方向水平向右,根據(jù)牛頓第三定律,兩磁鐵受到的導(dǎo)線的作用力方向水平向左,對木板、兩磁鐵整體進行受力分析,受豎直向下的總重力、導(dǎo)線施加的水平向左的磁場力、地面的支持力和地面的靜摩擦力,根據(jù)共點力平衡條件可知,靜摩擦力的方向水平向右,所以D正確答案D4如圖所示,有一固定不動的條形磁鐵及螺線管,磁鐵的中心軸通過垂直放置的螺線管的圓心P,當(dāng)螺線管通電流時,空間中的磁感線分布如圖中的虛線若在圖中P點右方觀察,則下列關(guān)于電流與磁場的說法中正確的是()AP點的磁場方向向上BP點的磁場方向向下C螺線管中電流方向為順時針方向D螺線管中電流方向為逆時針方向解析根據(jù)條形磁鐵和通電螺線管磁感線的特點,可知通電螺線管左端相當(dāng)于N極,根據(jù)安培定則,知通電螺線管內(nèi)部磁場方向由右指向左,P點的磁場方向向左,螺線管中電流方向為順時針方向,C正確,A、B、D錯誤答案C5(多選)(2017廣東佛山質(zhì)檢)如圖所示長為L、質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab,被兩輕質(zhì)細(xì)繩水平懸掛,靜置于勻強磁場中,當(dāng)ab中通以如圖的恒定電流I時,ab棒擺離原豎直面,在細(xì)繩與豎直方向成角的位置再次處于靜止?fàn)顟B(tài)已知ab棒始終與磁場方向垂直,則磁感應(yīng)強度的大小可能是()A. B.C. D.解析ab棒始終與磁場方向垂直,則安培力的方向在與ab垂直的面上,已知F安BIl,順著電流方向看,導(dǎo)體棒在重力、細(xì)繩拉力和安培力的作用下保持平衡,安培力最小值出現(xiàn)在與細(xì)繩垂直指向左上的時刻,此時,F(xiàn)安mgsin,即B,安培力的最小值出現(xiàn)在斜向左下,與細(xì)繩方向無限接近時,其最大值為正無窮,即磁感應(yīng)強度的大小的最大值為正無窮,故A、B正確答案AB6如圖所示,三根通電長直導(dǎo)線P、Q、R互相平行且通過正三角形的三個頂點,三條導(dǎo)線中通入的電流大小相等,方向垂直紙面向里則通電導(dǎo)線R受到的磁場力的方向是()A垂直R,指向y軸負(fù)方向B垂直R,指向y軸正方向C垂直R,指向x軸正方向D垂直R,指向x軸負(fù)方向解析根據(jù)安培定則和平行四邊形定則可確定R處磁感應(yīng)強度方向水平向右,再根據(jù)左手定則可確定R受力方向沿y軸負(fù)方向,故A正確答案A7(多選)如圖甲所示,兩根光滑平行導(dǎo)軌水平放置,間距為L,其間有豎直向下的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B.垂直于導(dǎo)軌水平對稱放置一根均勻金屬棒從t0時刻起,棒上有如圖乙所示的持續(xù)交變電流I,周期為T,最大值為Im,圖甲中I所示方向為電流正方向則金屬棒()A一直向右移動B速度隨時間周期性變化C受到的安培力隨時間周期性變化D受到的安培力在一個周期內(nèi)做正功解析由左手定則可知,金屬棒一開始向右做勻加速運動,當(dāng)電流反向以后,金屬棒開始做勻減速運動,經(jīng)過一個周期速度變?yōu)?,然后重復(fù)上述運動,所以選項A、B正確;安培力FBIL,由圖象可知前半個周期安培力水平向右,后半個周期安培力水平向左,不斷重復(fù),選項C正確;一個周期內(nèi),金屬棒初、末速度相同,由動能定理可知安培力在一個周期內(nèi)不做功,選項D錯誤答案ABC8澳大利亞國立大學(xué)制成了能把2.2 g的彈體(包括金屬桿EF的質(zhì)量)加速到10 km/s的電磁炮(常規(guī)炮彈的速度約為2 km/s)如圖所示,若軌道寬為2 m,長為100 m,通過的電流為10 A,試求軌道間所加勻強磁場的磁感應(yīng)強度(軌道摩擦不計)解析由運動學(xué)公式求出加速度a,由牛頓第二定律和安培力公式聯(lián)立求出B.根據(jù)2axvv得炮彈的加速度大小為a m/s25105 m/s2.根據(jù)牛頓第二定律Fma得炮彈所受的安培力Fma2.21035105 N1.1103 N,則由FBIL,得B T55 T.答案55 T素能培養(yǎng)9(2017鄭州模擬)一條形磁鐵放在光滑的斜面上,并用一質(zhì)量不計的彈簧連接在頂端的擋板上,磁鐵靜止時彈簧的伸長量為x0,將通有方向垂直紙面向外的直導(dǎo)線分別放在a、b、c位置時,彈簧的伸長量分別為xa、xb、xc,已知a、b、c三點的連線與斜面平行,且b點在條形磁鐵的正中央則下列正確的是()Ax0xaxbxcBx0xaxbxcCxax0xbxcDxaxbxcx0解析由于條形磁鐵的磁感線是從N極出發(fā)到S極,所以可畫出磁鐵在a處的一條磁感線,其方向是斜向左下方的,如圖所示,由左手定則可判斷導(dǎo)線在a點受斜向右下方的安培力Fa,由牛頓第三定律可知磁鐵所受作用力Fa的方向是斜向左上方,F(xiàn)a有沿斜面向下的分力,該分力使得彈簧彈力增大,所以彈簧的伸長量增大;同理可知導(dǎo)線在b點時彈簧的伸長量不變;同理可知導(dǎo)線在c點時彈簧的伸長量減小,則xax0xbxc,C正確答案C10(多選)(2017河南八市重點高中聯(lián)考)如圖所示,無限長水平直導(dǎo)線中通有向右的恒定電流I,導(dǎo)線正下方固定一正方形線框線框中通有順時針方向的恒定電流I,線框邊長為L,線框上邊與直導(dǎo)線平行,且到直導(dǎo)線的距離也為L,已知在長直導(dǎo)線的磁場中距離長直導(dǎo)線r處的磁感應(yīng)強度大小為Bk,線框質(zhì)量為m,則釋放線框的一瞬間,線框的加速度可能為()A0 B.gC.g Dg解析線框上邊所在處的磁感應(yīng)強度大小為B1k,由安培定則可判斷出磁場方向為垂直紙面向里,所受安培力的大小為F1B1ILkI2,由左手定則可判斷出安培力方向向上線框下邊所在處的磁感應(yīng)強度大小為B2k,所受安培力的大小為F2B2ILkI2,由左手定則可判斷出安培力方向向下;若F1F2mg,則加速度為零,選項A正確若F1(F2mg),則加速度方向向上,由F1(F2mg)ma,解得ag,選項C正確B錯誤若F1(F2mg),則加速度方向向下,由(F2mg)F1ma,解得ag,選項D錯誤答案AC11(2017上海楊浦區(qū)模擬)如圖所示,質(zhì)量m0.5 kg的通電導(dǎo)體棒在安培力作用下靜止在傾角為37、寬度L1 m的光滑絕緣框架上,磁場方向垂直于框架平面向下(磁場僅存在于絕緣框架內(nèi))右側(cè)回路中,電源的電動勢E8 V、內(nèi)阻r1 ,額定功率為8 W、額定電壓為4 V的電動機M正常工作取sin370.6,cos370.8,重力加速度大小g10 m/s2,則磁場的磁感應(yīng)強度大小為()A2 T B1.73 TC1.5 T D1 T解析電動機M正常工作時的電流I12 A,電源內(nèi)阻上的電壓UEU8 V4 V4 V,根據(jù)歐姆定律得干路中的電流I4 A,通過導(dǎo)體棒的電流I2II12 A,導(dǎo)體棒受力平衡,有BI2Lmgsin37,得B1.5 T,只有選項C正確答案C12(2017北京海淀區(qū)模擬)如圖所示,兩根傾斜直金屬導(dǎo)軌MN、PQ平行放置,它們所構(gòu)成的導(dǎo)軌平面與水平面之間的夾角37,兩導(dǎo)軌之間的距離L050 m一根質(zhì)量m0.20 kg的均勻直金屬桿ab放在兩導(dǎo)軌上,并與導(dǎo)軌垂直,且接觸良好,整套裝置處于與ab桿垂直的勻強磁場中在導(dǎo)軌的上端接有電動勢E36 V、內(nèi)阻r1.6 的直流電源和電阻箱R.已知導(dǎo)軌與金屬桿的電阻均可忽略不計,sin370.60,cos370.80,重力加速度g取10 m/s2.(1)若金屬桿ab和導(dǎo)軌之間的摩擦可忽略不計,當(dāng)電阻箱接入電路中的電阻R12.0 時,金屬桿ab靜止在導(dǎo)軌上如果磁場方向豎直向下,求滿足條件的磁感應(yīng)強度的大??;如果磁場的方向可以隨意調(diào)整,求滿足條件的磁感應(yīng)強度的最小值及方向(2)如果金屬桿ab和導(dǎo)軌之間的摩擦不可忽略,整套裝置處于垂直于導(dǎo)軌平面斜向下、磁感應(yīng)強度大小B0.40 T的勻強磁場中,當(dāng)電阻箱接入電路中的電阻R23.4 時,金屬桿ab仍保持靜止,求此時金屬桿ab受到的摩擦力f大小及方向解析(1)設(shè)通過金屬桿ab的電流為I1,根據(jù)閉合電路歐姆定律可知I1,設(shè)磁感應(yīng)強度的大小為B1,由安培定則可知,金屬桿ab所受安培力沿水平方向,金屬桿ab受力如圖甲所示對金屬桿ab,根據(jù)共點力平衡條件有B1I1Lmgtan,解得B10.30 T.根據(jù)共點力平衡條件可知,最小的安培力方向應(yīng)沿導(dǎo)軌平面向上,金屬桿ab受力如圖乙所示設(shè)磁感應(yīng)強度的最小值為B2,對金屬桿ab,根據(jù)共點力平衡條件有B2I1Lmgsin,解得B20.24 T.根據(jù)左手定則可判斷出,此時磁場的方向應(yīng)垂直于導(dǎo)軌平面斜向下(2)設(shè)通過金屬桿ab的電流為I2,根據(jù)閉合電路歐姆定律可知I2,假設(shè)金屬桿ab受到的摩擦力方向沿導(dǎo)軌平面向下,根據(jù)共點力平衡條件有BI2Lmgsinf,解得f0.24 N,結(jié)果為正,說明假設(shè)成立,摩擦力方向沿導(dǎo)軌平面向下答案(1)0.30 T0.24 T垂直于導(dǎo)軌平面斜向下(2)0.24 N沿導(dǎo)軌平面向下- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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