知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

2．（2016•湖南校级模拟）如图所示，水平放置的光滑金属导轨宽L=0.2m，接有电动势E=3V、内阻r=0.6Ω的电源，导轨电阻不计，匀强磁场竖直向下穿过导轨，磁感应强度B=1T．导体棒ab的电阻R=2.4Ω，质量m=0.1kg，垂直放在导轨上并接触良好，当合上开关的瞬间：
①导体棒中的电流I；
②导体棒受到安培力的大小F；
③导体棒的加速度大小a．

难度：较易

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3．如图所示，两根光滑水平导轨与一个倾角为α的金属框架abcd连接（连接处呈圆弧形）．匀强磁场仅分布于框架所在斜面，磁感应强度B跟框架面垂直．框架边ab、cd长均为L，电阻均为2R，框架其余部分电阻不计．有一根质量为m、电阻为R的金属棒MN平行于ab放置，让它以初速v₀冲上框架，在到达最高点的过程中，框架边ab发出的热量为Q．试求：
（1）金属棒MN受到的最大安培力的大小和方向；
（2）金属棒MN上升的最大高度；
（3）金属棒MN刚冲上框架时ab部分的发热功率．

难度：中等

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4．科学家们在预言地球灭绝的种种可能中，地球两极磁性反转也赫然在列，若发生了地磁反转现象，假设地球自转方向以及地理南北极方位不变，下列说法正确的是（　　）

A．在南半球地磁场的磁感应强度水平分量由北指向南

B．在北半球地磁场的磁感应强度竖直分量竖直向下

C．若地磁场是由绕过地心的环形电流引起的，则地球带负电

D．在赤道地区水平放置一根通有由西向东方向电流的导线，导线所受安培力竖直向上

难度：较易

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5．（2016春•安徽期中）水平放置的两根足够长的平行金属导轨间距L=2m，电阻忽略不计，处于磁感应强度大小B=IT竖直向上的匀强磁场中，质量均为m=0.8kg、电阻均为r=1Ω的P、Q两金属棒垂直导轨放置，导轨与金属棒之间的摩擦因数μ=0.5，且两者接触良好．P、Q分别通过光滑的定滑轮用足够长的轻绳连接质量为2m与m的两物体AB，轻绳的一端分别水平垂直连接P、Q．开始时固定住两物体AB，轻绳拉直但不张紧，整个装置开始处于静止状态，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，其中g取l0m/s²．
（1）若始终固定住B，自由释放A，A的最大速度是多少？
（2）若自由释放A，当A的速度至少为多大时再释放B，B才能不下落？

难度：较易

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6．

（2016春•红桥区期中）水平桌面上放置一根条形磁铁，磁铁中央正上方用绝缘弹簧悬挂一水平直导线，并与磁铁垂直．当直导线中通入图中所示方向的电流时，可以判断出（　　）

A．弹簧的拉力增大，条形磁铁对桌面的压力增大

B．弹簧的拉力减小，条形磁铁对桌面的压力减小

C．弹簧的拉力增大，条形磁铁对桌面的压力减小

D．弹簧的拉力减小，条形磁铁对桌面的压力增大

难度：中等

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7．图中虚线框内存在一沿水平方向、且与纸面垂直的匀强磁场．现通过测量通电导线在磁场中所受的安培力，来测量磁场的磁感应强度大小、并判定其方向．所用部分器材已在图中给出，其中D为位于纸面内的U形金属框，其底边水平，两侧边竖直且等长；E为直流电源；R为电阻箱；A为电流表；S为开关．此外还有细沙、天平、米尺和若干轻质导线．

（1）在图中画线连接成实验电路图．已接好．
（2）完成下列主要实验步骤中的填空．
①按图接线．
②保持开关S断开，在托盘内加入适量细沙，使D处于平衡状态；然后用天平称出细沙质量m₁．
③闭合开关S，调节R的值使电流大小适当，在托盘内重新加入适量细沙，使D    ；然后读出    ，并用天平称出    ．
④用米尺测量    ．
（3）用测量的物理量和重力加速度g表示磁感应强度的大小，可以得出B=    ．
（4）判定磁感应强度方向的方法是：若    ，磁感应强度方向垂直纸面向外；反之，磁感应强度方向垂直纸面向里．

难度：中等

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8．（2015秋•唐山期末）如图所示，用两条等长的轻质绝缘细软导线将金属杆AB悬挂在水平横梁上，金属杆AB长L=2m．对金属杆施加一水平恒力F=2N，稳定时细线与竖直方向成θ=45°角．现撤去水平恒力F，同时给AB通以I=1A的恒定电流，并加一匀强磁场，使细线与竖直方向的夹角和原来相比改变15°，g=10m/s²．求：
（1）金属杆的质量；
（2）所加匀强磁场的磁感应强度的最小值．

难度：较易

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9．

（2014春•合肥校级月考）如图所示，间距为L、电阻不计的足够长平行光滑金属导轨水平放置，导轨左端用一阻值为R的电阻连接，导轨上横跨一根质量为m、电阻也为R的金属棒，金属棒与导轨接触良好．整个装置处于竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中，现使金属棒以初速度y沿导轨向右运动，经过一段时间金属棒停止运动，若金属棒在整个运动过程中通过的电荷量为q．下列说法正确的是（　　）