知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

2．
如图所示，两根光滑平行金属导轨\((\)电阻不计\()\)由半径为\(r\)的圆弧部分与无限长的水平部分组成，间距为\(L\)。水平导轨部分存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为\(B\)。一质量为\(2m\)的金属棒\(ab\)静置于水平导轨上，电阻为\(2R\)。另一质量为\(m\)、电阻为\(R\)的金属棒\(PQ\)从圆弧\(M\)点处由静止释放，下滑至\(N\)处后进入水平导轨部分，\(M\)到\(N\)的竖直高度为\(h\)，重力加速度为\(g\)，若金属棒\(PQ\)与金属棒\(ab\)始终垂直于金属导轨并接触良好，且两棒相距足够远，求：

\((1)\)金属棒\(PQ\)滑到\(N\)处时，金属导轨对金属棒\(PQ\)的支持力为多大？

\((2)\)从释放金属棒\(PQ\)到金属棒\(ab\)达到最大速度的过程中，整个系统产生的内能；

\((3)\)若在金属棒\(ab\)达到最大速度时给金属棒\(ab\)施加一水平向右的恒力\(F(F\)为已知\()\)，则在此恒力作用下整个回路的最大电功率为多少。

难度：难

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3．如图，两方向相同的直线电流\(P\)、\(Q\)，若\(I_{p} > I_{q}\)，\(P\)、\(Q\)受到安培力大小分别为\(F_{1}\)和\(F_{2}\)，则\(P\)和\(Q(\)　　\()\)

A．相互吸引\(.F_{1} > F_{2}\)

B．相互排斥\(.F_{1} > F_{2}\)

C．相互排斥\(.F_{1}=F_{2}\)

D．相互吸引\(.F_{1}=F_{2}\)

难度：难

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4．

两个相同的圆形线圈，通以方向相同但大小不同的电流\(I_{1}\)和\(I_{2}\)，如图所示\(.\)先将两个线圈固定在光滑绝缘杆上，问释放后它们的运动情况是\((\)　　\()\)

A．相互吸引，电流大的加速度大

B．相互吸引，加速度大小相等

C．相互排斥，电流大的加速度大

D．相互排斥，加速度大小相等

难度：难

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5．

相隔一定距离的电荷或磁体间的相互作用是怎样发生的？这是一个曾经使人感到困惑、引起猜想且有过长期争论的科学问题。\(19\)世纪以前，不少物理学家支持超距作用的观点。英国的迈克尔\(·\)法拉第于\(1837\)年提出了电场和磁场的概念，解释了电荷之间以及磁体之间相互作用的传递方式，打破了超距作用的传统观念。\(1838\)年，他用电力线\((\)即电场线\()\)和磁力线\((\)即磁感线\()\)形象地描述电场和磁场，并解释电和磁的各种现象。下列对电场和磁场的认识，正确的是

A．法拉第提出的磁场和电场以及电力线和磁力线都是客观存在的

B．在电场中由静止释放的带正电粒子，一定会沿着电场线运动

C．磁感线上某点的切线方向跟放在该点的通电导线的受力方向一致

D．通电导体与通电导体之间的相互作用是通过磁场发生的

难度：难

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6．

如图所示，在两平行直导线\(A\)、\(B\)中，通有方向相同的电流\(I.\)则\(B\)导线受到磁场力的方向( )

A．向左

B．向右

C．垂直于纸面向外

D．垂直于纸面向里

难度：难

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7．

如图所示，在\(xOy\)平面内有两根平行\(y\)轴水平放置的长直导线，通有沿\(y\)轴正方向大小相同的电流\(I\)，两导线关于\(y\)轴对称，\(P\)为\(x\)轴上一点，\(Q\)为\(z\)轴上一点，下列说法正确的是( )

A．\(O\)点处的磁感应强度为零

B．\(P\)、\(Q\)两点处的磁感应强度方向垂直

C．\(P\)、\(Q\)两点处的磁感应强度方向平行

D．正电荷从\(O\)点沿\(z\)轴向上运动不受洛伦兹力作用

难度：难

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8．

如图所示，水平直导线\(M\)、\(N\)中通以相反方向的电流，则导线\(M\)对\(N\)的作用力的方向为( )

A．垂直纸面向里

B．垂直纸面向外

C．平行纸面向上

D．平行纸面向下

难度：难

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9．

如图所示，直导线\(M\)、\(N\)中通以方向相同的电流，则\(M\)对\(N\)的作用力的方向为( )

A．垂直纸面向里

B．垂直纸面向外

C．垂直于\(N\)向上

D．垂直于\(N\)向下

难度：难

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10．如图所示，一与水平面成 \(θ\)\(=37^{\circ}\)角的倾斜导轨下半部分有足够长的一部分\(( \)\(cd\)、 \(ef\)虚线之间\()\)处在垂直轨道平面的匀强磁场中，轨道下边缘与一高为 \(h\)\(= 0.2 m\)光滑平台平滑连接，平台处在磁场外。轨道宽度 \(L\)\(= 1 m\)，轨道顶部连接一阻值为 \(R\)\(=1Ω\)的电阻，现使一质量 \(m\)\(= 0.3 kg\)、电阻为 \(r\)\(=0.2 Ω\)的导体棒 \(PQ\)从距磁场上边界 \(l\)\(= 3 m\)处由静止下滑，导体棒始终与导轨接触良好，导轨电阻不计，导体棒离开磁场前恰好达到匀速运动。导体棒离开平台后做平抛运动，落至水平面时的速度方向与水平方向成 \(α\)\(=53^{\circ}\)角。不计一切摩擦， \(g\)取 \(10 m/s^{2}\)。

\(⑴\)求棒到达\(ab\)时的速度\(v\)\({\,\!}_{1}\)；
\(⑵\)求磁场的磁感应强度的大小\(B\)；

\(⑶\)\(PQ\)从距磁场上边界\(l\)\(=3m\)处由静止下滑，求棒刚进入磁场时受到的安培力\(F\)\({\,\!}_{A}\)的大小和方向。

难度：难

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