微信搜索关注"91考试网"公众号,领30元,获取公务员、事业编、教师等考试资料40G!
1、选择题 如图所示,在倾角为α的光滑斜面上,垂直斜面放置一根长为L、质量为m的直导线。当通以
电流I时,欲使导体静止在斜面上,外加匀强磁场B的大小和方向应是(?)
A.B=mgsinα/IL,方向垂直斜面向上?
B.B=mgsinα/IL,方向垂直斜面向下?
C.B=mgtgα/IL,方向垂直向下?
D.B=mg/IL,方向水平向右?
参考答案:BC
本题解析:A、B当磁场方向垂直斜面向下时,导线受到重力、支持力和沿斜面向上的安培力,处于平衡,根据合成法知,安培力F=mgsinα=BIL,解得
;
C、当磁场方向竖直向上时,导线受重力、水平向左的安培力和支持力,三个力可能平衡,
;
D、当磁场的方向水平向右,导线受重力、竖直向下的安培力和支持力,三个力不可能平衡.
解决本题的关键掌握安培力大小和方向的判定,以及能够正确地进行受力分析,运用共点力平衡进行求解.
本题难度:简单
2、选择题 下列关于磁场中的通电导线和运动电荷的说法中,正确的是( )
A.磁场对通电导线的作用力方向一定与磁场方向垂直
B.磁场对运动电荷的作用力方向一定与速度方向垂直
C.带电粒子只受洛伦兹力作用时,其动能不变,速度一直在变
D.电荷在磁场中不可能做匀速直线运动
参考答案:A、根据左手定则,磁场对通电导线的作用力方向一定与磁场方向垂直.故A正确.
B、根据左手定则,磁场对运动电荷的作用力方向一定与速度方向垂直.故B正确.
C、由于洛伦兹力始终与速度方向垂直,洛伦兹力不做功,只受洛伦兹力作用时,其动能不变;但洛伦兹力与速度垂直,所以一直在改变速度的方向,故速度一直在变.故C正确.
D、电荷如果沿着磁场方向运动,则电荷不受洛伦兹力,根据牛顿第一定律,不受力将保持原来的匀速直线运动.故D错误.
故选ABC.
本题解析:
本题难度:一般
3、简答题 如图所示,导轨间的距离L=0.5m,B=2T,ab棒的质量m=1kg,物块重G=3N,ab棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.2,电源的电动势E=10V,r=0.1Ω,导轨的电阻不计,ab棒电阻也不计,问R的取值范围怎样时棒处于静止状态?(g取10m/s2)

参考答案:依据物体平衡条件可得,
恰不右滑时有:G-μmg-BLI1=0…①
恰不左滑时有:G+μmg-BLI2=0…②
依据闭合电路欧姆定律可得:E=I1(R1+r)…③
E=I2(R2+r)…④
联立①③得:R1=BLEG-μmg-r=9.9Ω.
联立②④得:R2=BLEG+μmg-r=1.9Ω.
所以R的取值范围为:1.9Ω≤R≤9.9Ω.
答案:1.9Ω≤R≤9.9Ω时棒处于静止状态
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 下列各图表示闭合电路的一部分导体在匀强磁场中作切割磁感线运动,磁感应强度B的方向、导体速度ν的方向及产生的感应电流I的方向三者关系正确的是( )
A.

B.

C.

D.

参考答案:A、导体棒不切割磁感线,因此无感应电流产生,故A错误;
B、伸开左手时,让磁感线穿过掌心,大拇指方向指向导体棒运动方向,则感应电流方向应沿导线向左,故B正确;
C、导体棒运动方向与磁场方向在一条直线上,导体棒不切割磁感线,因此无感应电流产生,故C错误;
D、导体棒运动方向与磁场方向在一条直线上,导体棒不切割磁感线,因此无感应电流产生,故D错误;
故选B.
本题解析:
本题难度:简单
5、选择题 如图所示,平行金属导轨与水平面间的倾角为θ,导轨电阻不计,与阻值为R的定值电阻相连,磁感强度为B的匀强磁场垂直穿过导轨平面.有一质量为m长为l的导体棒从ab位置获平行斜面的大小为v的初速向上运动,最远到达a′b′的位置,滑行的距离为s,导体棒的电阻也为R,与导轨之间的动摩擦因数为μ.则( )
A.上滑过程中导体棒受到的最大安培力为B2l2v/R
B.上滑过程中安培力、滑动摩擦力和重力对导体棒做的总功为
mv2
C.上滑过程中电流做功发出的热量为mv2-mgs(sinθ+μcosθ)
D.上滑过程中导体棒损失的机械能为mv2-mgs?sinθ