2019-2020學(xué)年人教版高中物理 選修3-1 3.4 通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到的力 同步練習(xí)B卷

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1、2019-2020學(xué)年人教版高中物理 選修3-1 3.4 通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到的力 同步練習(xí)B卷 姓名:________ 班級(jí):________ 成績(jī):________ 一、 選擇題 (共12題；共29分) 1. （2分） 如圖所示，兩根光滑金屬導(dǎo)軌平行放置，導(dǎo)軌所在平面與水平面間的夾角為θ。整個(gè)裝置處于沿豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置，當(dāng)金屬桿ab中通有從a到b的恒定電流I時(shí)，金屬桿ab剛好靜止。則（ ） A . 磁場(chǎng)方向豎直向上 B . 磁場(chǎng)方向豎直向下 C . 金屬桿ab受平行導(dǎo)軌向上的安培力 D . 金屬

2、桿ab受水平向左的安培力 2. （2分） 如圖所示，直導(dǎo)線處于足夠大的磁場(chǎng)中，與磁感線成θ＝30角，導(dǎo)線中通過(guò)的電流為I，為了增大導(dǎo)線所受的安培力，可采取的辦法是（ ） A . 減小電流I B . 減小直導(dǎo)線的長(zhǎng)度 C . 使導(dǎo)線在紙面內(nèi)順時(shí)針轉(zhuǎn)30角 D . 使導(dǎo)線在紙面內(nèi)逆時(shí)針轉(zhuǎn)60角 3. （2分） 下列與磁場(chǎng)有關(guān)的物理概念中，錯(cuò)誤的是（ ） A . 磁感線的切線方向表示磁場(chǎng)的方向，其疏密表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小 B . 磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向跟放入磁場(chǎng)中的受安培力作用的電流方向有關(guān) C . 磁感應(yīng)強(qiáng)度是描述磁場(chǎng)強(qiáng)弱和方向的物理量，是矢量 D . 磁感應(yīng)強(qiáng)度的方

3、向跟產(chǎn)生磁場(chǎng)的電流方向有關(guān)，而跟放入磁場(chǎng)中的受安培力作用的電流方向無(wú)關(guān) 4. （2分） 如圖（甲）從陰極發(fā)射出來(lái)的電子束，在陰級(jí)和陽(yáng)極間的高電壓作用下，轟擊到長(zhǎng)條形的熒光屏上激發(fā)出熒光，可以顯示出電子束運(yùn)動(dòng)的徑跡。若把射線管放在如圖（乙）蹄形磁鐵的兩極間，陰極接高壓電源負(fù)極，陽(yáng)極接高壓電源正極，關(guān)于熒光屏上顯示的電子束運(yùn)動(dòng)的徑跡，下列說(shuō)法正確的是（ ） A . 電子束向下彎曲 B . 電子束沿直線前進(jìn) C . 電子束向上彎曲 D . 電子的運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)方向無(wú)關(guān) 5. （2分） 以下說(shuō)法正確的是（ ） A . 通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中可能會(huì)受到力的作用 B . 磁鐵對(duì)通

4、電導(dǎo)線不會(huì)有力的作用 C . 兩根通電導(dǎo)線之間不可能有力的作用 D . 以上說(shuō)法均不正確 6. （2分） 如圖所示為一種自動(dòng)跳閘的閘刀開(kāi)關(guān)，O是轉(zhuǎn)動(dòng)軸，A是絕緣手柄，C是閘刀卡口，M、N接電源線，閘刀處于垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度B="1" T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，CO間距離10 cm．當(dāng)磁場(chǎng)力為0.2 N時(shí)，閘刀開(kāi)關(guān)會(huì)自動(dòng)跳開(kāi)．則要使閘刀開(kāi)關(guān)能跳開(kāi)，CO中通過(guò)的電流的大小和方向?yàn)椋? ） A . 電流方向C→O B . 電流方向O→C C . 電流大小為1 A D . 電流大小為0.5 A 7. （2分） (2019高三上浙江月考) 如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)的通電指導(dǎo)體棒放在光滑水平絕

5、緣軌道上，勁度系數(shù)為k的水平輕彈簧一端固定，另一端拴在棒的中點(diǎn)，且與棒垂直，整個(gè)裝置處于方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，彈簧伸長(zhǎng)x，棒處于靜止?fàn)顟B(tài)．則：（ ） A . 導(dǎo)體棒中的電流方向從b流向a B . 導(dǎo)體棒中的電流大小為 C . 若只將磁場(chǎng)方向緩慢順時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)一小角度，x變大 D . 若只將磁場(chǎng)方向緩慢逆時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)一小角度，x變大 8. （3分） (2018高二上集寧期末) 下列關(guān)于磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線和運(yùn)動(dòng)電荷的說(shuō)法中，正確的是（ ） A . 磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力的方向一定與磁場(chǎng)方向垂直 B . 帶電粒子只受洛倫茲力作用時(shí)，其動(dòng)能不變，速度一直改變

6、 C . 有固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸的通電線框在磁場(chǎng)中一定會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng) D . 電荷在磁場(chǎng)中不可能做勻速直線運(yùn)動(dòng) 9. （3分） 如圖所示，水平向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度 ，長(zhǎng) 的直導(dǎo)線通有 的恒定電流，導(dǎo)線平行于紙面與 成 的夾角時(shí)，發(fā)現(xiàn)其不受安培力 而將導(dǎo)線垂直于紙面放置時(shí)，可測(cè)出安培力為2N ， 則該區(qū)域存在的另一勻強(qiáng)磁場(chǎng) 的大小和方向可能是 　　 A . 大小為 ，方向豎直向上 B . 大小為 ，方向豎直向上 C . 大小為 ，方向在紙面內(nèi)與導(dǎo)線成 D . 大小為 ，方向在紙面內(nèi)與導(dǎo)線成 10. （3分） 如圖甲所示線圈的匝數(shù)n＝100匝，橫截面積S＝50

7、cm2 ， 線圈總電阻r＝10Ω，沿軸向有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，設(shè)圖示磁場(chǎng)方向?yàn)檎?，磁?chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間按如圖乙所示規(guī)律變化，則在開(kāi)始的0．1s內(nèi) （ ） A . 磁通量的變化量為0．25Wb B . 磁通量的變化率為2．510－2Wb/s C . a、b間電壓為0 D . 在a、b間接一個(gè)理想電流表時(shí)，電流表的示數(shù)為0．25A 11. （3分） (2019廣州模擬) 如圖1所示，光滑的平行豎直金屬導(dǎo)軌AB、CD相距L，在A、C之間接一個(gè)阻值為R的電阻，在兩導(dǎo)軌間abcd矩形區(qū)域內(nèi)有垂直導(dǎo)軌平面豎直向上、寬為5d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，一質(zhì)量為m、電阻為r、長(zhǎng)度也剛好為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒

8、放在磁場(chǎng)下邊界ab上（與ab邊重合），．現(xiàn)用一個(gè)豎直向上的力F拉導(dǎo)體棒，使它由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，已知導(dǎo)體棒離開(kāi)磁場(chǎng)前已開(kāi)始做勻速直線運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終垂直且保持良好接觸，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，F(xiàn)隨導(dǎo)體棒與初始位置的距離x變化的情況如圖2所示，下列判斷正確的是（ ） A . 導(dǎo)體棒經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中，通過(guò)電阻R的電荷量為 B . 導(dǎo)體棒離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)速度大小為 C . 離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)導(dǎo)體棒兩端電壓為 D . 導(dǎo)體棒經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中，電阻R產(chǎn)生焦耳熱為 12. （3分） (2017高二上河北期中) 如圖所示，等腰直角三角形區(qū)域內(nèi)分布有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，它的底邊在x軸上且長(zhǎng)為L(zhǎng)，

9、高為L(zhǎng)．紙面內(nèi)一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形導(dǎo)線框沿x軸正方向以速度v勻速穿過(guò)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，在t=0時(shí)刻恰好位于圖中所示的位置．下列說(shuō)法正確的是（ ） A . 穿過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程中磁通量最大值為φ= BL2 B . 穿過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為 BLv C . 線框中產(chǎn)生的電流始終沿順時(shí)針?lè)较? D . 穿過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程中線框受到的安培力始終向左 二、 解答題 (共3題；共30分) 13. （10分） (2017高二下湖南會(huì)考) 金屬桿在相距1m的水平軌道上與軌道垂直放置，金屬桿上通以I=4A的恒定電流，如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)B=0.1T，方向垂直軌道平面，則： （1） 判斷金屬

10、桿所受安培力的方向； （2） 求金屬桿受安培力的大小． 14. （5分） (2017高二上拉薩期末) 如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.5m 的導(dǎo)體棒靜止于光滑的水平軌道上且與軌道垂直，開(kāi)關(guān)閉合后回路中的電流I=2A，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.02T，方向與軌道平面成θ=45角斜向上方，求開(kāi)關(guān)閉合后導(dǎo)體棒所受安培力的大小和方向． 15. （15分） (2017高二上東營(yíng)期末) 如圖所示，處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的兩根足夠長(zhǎng)、電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌相距1m，導(dǎo)軌平面與水平面成θ=37角，下端連接阻值為R的電阻．勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面垂直．質(zhì)量為0.2kg、電阻不計(jì)的金屬棒放在兩導(dǎo)軌上，棒與導(dǎo)軌垂直并保

11、持良好接觸，它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25．（g=10m/s2 ， sin37=0.6，cos37=0.8）求： （1） 求金屬棒沿導(dǎo)軌由靜止開(kāi)始下滑時(shí)的加速度大?。? （2） 當(dāng)金屬棒下滑速度達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，電阻R消耗的功率為8W，求該速度的大?。? （3） 在上問(wèn)中，若R=2Ω，金屬棒中的電流方向由a到b，求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與方向． 第 9 頁(yè) 共 9 頁(yè) 參考答案 一、 選擇題 (共12題；共29分) 1-1、 2、答案：略 3、答案：略 4-1、 5-1、 6-1、 7-1、 8-1、 9-1、 10-1、 11-1、 12-1、 二、 解答題 (共3題；共30分) 13-1、 13-2、 14-1、 15-1、 15-2、 15-3、