高考物理一輪復習安培力能力提升

高考物理一輪復習安培力能力提升一、單選題（共7題）1．在磁感應強度為0.5T的勻強磁場中垂直磁場放置一根長為2m的直導線，當導線中通以5A的電流時，該導線受到的安培力大小為（）A．20N B．5N C．0.2N D．0.05N2．如圖所示是電流表的內部結構，以下說法正確的是（）A．為了測量電流時更加靈敏，框架應該用塑料框B．因為磁場是輻向磁場所以框架在轉動的過程中穿過框架的磁框架通量沒有改變C．框架在轉動的過程中有感應電流產生，感應電流方向與外界的電流方向相反D．電表在運輸?shù)倪^程中不需要做任何的處理3．下圖中標出了磁場B的方向、通電直導線中電流I的方向以及通電直導線所受磁場力F的方向，其中正確的是（）A．B．C． D．4．如圖所示，金屬棒MN兩端由等長的輕質絕緣細線懸掛，金屬棒中通有由M到N的恒定電流，現(xiàn)在空間中加一勻強磁場，要使金屬棒靜止且絕緣細線與豎直方向成角，則下列幾種情況中磁感應強度最小的是（）A．B．C．D．5．如圖所示，AOC是光滑的直角金屬導軌，AO沿豎直方向，OC沿水平方向，ab是一根金屬直棒，如圖立在導軌上，它從靜止開始在重力作用下運動，運動過程中a端始終在AO上，b端始終在OC上，直到ab完全落在OC上，整個裝置放在一勻強磁場中，磁場方向垂直紙面向里，則ab棒在運動過程中下列說法正確的是（）A．感應電流方向始終是b→aB．感應電流方向先是b→a，后變?yōu)閍→bC．棒受磁場力方向與ab垂直，如圖中箭頭所示方向D．棒受磁場力方向與ab垂直，開始如圖中箭頭所示方向，后來變?yōu)榕c箭頭所示方向相反6．如圖所示，質量為m、長為l的銅棒ab，用長度也為l的兩根輕導線水平懸吊在豎直向上的勻強磁場中，磁感應強度為B，未通電時，銅棒靜止，通入恒定電流后，棒向外偏轉的最大角度為θ，重力加速度為g，不計空氣阻力。則（）A．棒中電流的方向為b→a B．棒中電流的大小為C．棒中電流的大小為 D．若只增大輕導線的長度，則θ角變大7．如圖所示，水平導軌接有電源，導軌上固定有三根用同種材料制作的導體棒a、b、c，其中b最短，c為直徑與b等長的半圓，導體的電阻與其長度成正比，導軌電阻不計?，F(xiàn)將裝置置于豎直向下的勻強磁場中，接通電源后，三根導體棒中均有電流通過，則它們受到的安培力的大小關系為（）A．Fa>Fb＝Fc B．Fa＝Fb>Fc C．Fa＝Fb＝Fc D．Fb>Fa>Fc二、多選題（共4題）8．通電的等腰梯形導線框abcd與無限長通電直導線MN在同一平面內，導線框中通以如圖所示順時針方向的電流，ab邊與MN平行。下列關于通電直導線MN的磁場對線框作用說法正確的是（）A．線框所受安培力的合力為零B．線框有兩條邊所受的安培力方向相同C．線框有兩條邊所受的安培力大小相同D．線框在安培力作用下一定有向左的運動趨勢9．下列關于磁感應強度大小的說法中正確的是（）A．通電導線受磁場力大的地方，磁感應強度一定大B．一小段通電導線放在某處不受磁場力作用，但該處的磁感應強度不一定為零C．磁感線的指向就是磁感應強度減小的方向D．磁感應強度的大小和方向跟放在磁場中的通電導線受力的大小無關10．如題圖所示，水平平行導軌固定在豎直向上的勻強磁場中，左側與恒壓電源相連。一直導體棒ab靜止于粗糙的水平導軌上，并與導軌垂直，導體棒所受安培力和摩擦力大小分別為F1、f1?，F(xiàn)保持其他條件不變，僅改變磁場方向，如題圖所示，當磁場與水平面夾角為斜向上且與導體棒ab垂直時，導體棒所受安培力和摩擦力大小分別為F2、f2，則（）A． B．C． D．11．電磁炮是將電磁能轉變成動能的裝置。我國電磁炮曾在936坦克登陸艦上進行了海上測試，據(jù)稱測試中彈丸以的出口速度，擊中了外的目標。如圖是“電磁炮”模型的原理結構示意圖。光滑水平平行金屬導軌、的間距，電阻不計，在導軌間有豎直向上的勻強磁場，磁感應強度大小。裝有彈體的導體棒垂直放在導軌、上的最左端，且始終與導軌接觸良好，導體棒（含彈體）的質量，在導軌、間部分的電阻，可控電源的內阻。在某次模擬發(fā)射時，可控電源為導體棒提供的電流恒為，不計空氣阻力，導體棒由靜止加速到后發(fā)射彈體。則（）A．其他條件不變，若彈體質量變?yōu)樵瓉淼?倍，射出速度將變?yōu)樵瓉淼腂．其他條件不變，若水平金屬導軌的長度變?yōu)樵瓉淼?倍，加速時間將變?yōu)樵瓉淼谋禖．其他條件不變，若磁感應強度大小變?yōu)樵瓉淼?倍，射出速度將變?yōu)樵瓉淼?倍D．該過程系統(tǒng)產生的焦耳熱為三、解答題（共4題）12．如圖所示，兩平行導軌相距，金屬棒的質量，其電阻為，滑動變阻器與串聯(lián)，勻強磁場的磁感應強度B豎直向上，大小為，電源電動勢，內阻。當開關S閉合時，金屬棒處于靜止狀態(tài)（）。（1）若平行導軌光滑，求金屬棒所受到的安培力的大小和的阻值（結果保留一位有效數(shù)字）；（2）若平行導軌不光滑若將滑動變阻器的阻值調至，金屬棒仍然保持靜止狀態(tài)，求金屬棒受到的摩擦力的大小和方向。13．如圖所示，把一根柔軟的彈簧豎直地懸掛起來使它的下端剛剛跟導電液體接觸給彈簧通入電流時，會發(fā)生什么現(xiàn)象？為什么？14．電磁炮是利用磁場對電流的作用力把電能轉化為機械能，使炮彈發(fā)射出去．如圖所示，把兩根長為s（s足夠大）、互相平行的銅制軌道放在磁場中，軌道之間放有質量為m的炮彈，炮彈架在長為L、質量為M的金屬架上，已知金屬架與炮彈的運動過程中所受的總阻力與速度平方成正比，當有恒定的大電流I1通過軌道和金屬架時，炮彈與金屬架在磁場力的作用下，獲得速度v1時的加速度為a，當有恒定的大電流I2通過軌道和金屬架時，炮彈的最大速度為v2，則垂直于軌道平面的磁感應強度為多少？15．電磁軌道炮工作原理如圖所示，待發(fā)射彈體可在兩平行光滑軌道之間自由移動，并與軌道保持良好接觸。電流I0從一條軌道流入，通過導電彈體后從另一條軌道流回。軌道電流可在彈體處形成垂直于軌道平面的磁場（可視為勻強磁場），磁感應強度的大小B=kI0。通電的彈體在軌道上由于受到安培力的作用而高速射出。小明同學從網上購買了一個軌道炮模型，其軌道長度為L=50cm，平行軌道間距d=2cm，彈體的質量m=2g，導軌中的電流I0=10A，系數(shù)k=0.1T/A求（1）彈體在軌道上運行的加速度a；（2）彈體離開軌道過程中受到安培力的沖量I；（3）現(xiàn)欲使彈體的出射速度增加至原來的2