磁場及其描述-精美解析版

1、.磁場及其描繪一、單項(xiàng)選擇題本大題共5小題，共30.0分1. 如圖，在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0的勻強(qiáng)磁場中，兩長直導(dǎo)線P和Q垂直于紙面固定放置，兩者之間的間隔 為l。在兩導(dǎo)線中均通有方向垂直于紙面向里的電流I時(shí)，紙面內(nèi)與兩導(dǎo)線間隔 均為l的a點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零。假如讓P中的電流反向、其他條件不變，那么a點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為()A. 0B. 33B0C. 233B0D. 2B0C濟(jì)南一中解：在兩導(dǎo)線中均通有方向垂直于紙面向里的電流I時(shí)，紙面內(nèi)與兩導(dǎo)線間隔 為l的a點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，如以下圖所示：由此可知，外加的磁場方向與PQ平行，且由Q指向P，即B1=B0；根據(jù)幾何關(guān)系，及三角知識(shí)，那么有：

2、BPcos30=12B0；解得：P或Q通電導(dǎo)線在a處的磁場大小為BP=33B0；當(dāng)P中的電流反向，其他條件不變，再根據(jù)幾何關(guān)系，及三角知識(shí)，那么有：B2=33B0；因外加的磁場方向與PQ平行，且由Q指向P，磁場大小為B0；最后由矢量的合成法那么，那么a點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B=B02+(33B0)2=233B0，故C正確，ABD錯(cuò)誤；應(yīng)選：C。根據(jù)右手螺旋定那么，結(jié)合矢量的合成法那么，及三角知識(shí)，即可求解?？疾煊沂致菪敲磁c矢量的合成的內(nèi)容，掌握幾何關(guān)系與三角知識(shí)的應(yīng)用，理解外加磁場方向是解題的關(guān)鍵。2. 如下圖，兩個(gè)單匝線圈a、b的半徑分別為r和2r.圓形勻強(qiáng)磁場B的邊緣恰好與a線圈重合，

3、那么穿過a、b兩線圈的磁通量之比為()A. 1：1B. 1：2C. 1：4D. 4：1A濟(jì)南一中解：由于線圈平面與磁場方向垂直，故穿過該面的磁通量為：=BS，半徑為r的虛線范圍內(nèi)有勻強(qiáng)磁場，所以磁場的區(qū)域面積為：S=r2結(jié)合圖可知，穿過兩個(gè)線圈的磁感線的條數(shù)是相等的，所以磁通量都是：=Br2.與線圈的大小無關(guān)。故A正確，BCD錯(cuò)誤。應(yīng)選：A。在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，有一個(gè)面積為S且與磁場方向垂直的平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度B與面積S的乘積，叫做穿過這個(gè)平面的磁通量，故當(dāng)B與S平面垂直時(shí)，穿過該面的磁通量=BS此題考察了磁通量的定義式和公式=BS的適用范圍，只要掌握了磁通量的定義和公式=BS的適用條

4、件就能順利解決3. 如圖，一束電子沿z軸正向流動(dòng)，那么在圖中y軸上A點(diǎn)的磁場方向是()A. +x方向B. -x方向C. +y方向D. -y方向A濟(jì)南一中解：電子流沿z軸正方向運(yùn)動(dòng)，那么電流是沿z軸負(fù)方向，根據(jù)右手螺旋定那么可知，電子流在A點(diǎn)產(chǎn)生的磁場的方向?yàn)閤軸正方向，所以A正確，BCD錯(cuò)誤。應(yīng)選：A。根據(jù)右手螺旋定那么，右手握住導(dǎo)線，使拇指的方向與電流的方向一樣，此時(shí)四指所指的方向就是在該點(diǎn)的磁場方向考察磁場方向的判斷，注意右手定那么與左手定那么的區(qū)分及電子運(yùn)動(dòng)方向與電流方向的區(qū)別4. 以下關(guān)于電場和磁場的說法正確的選項(xiàng)是()A. 電場強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度都是由場本身決定的，但電勢的上下不是由電

5、場本身決定的，它與零電勢的選取有關(guān)B. 電場中某點(diǎn)的電勢高，那么試探電荷在該點(diǎn)的電勢能一定大；磁場中某點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大，那么電流元在該處受的安培力一定大C. 電場對處于其中的靜止電荷一定有力的作用，而磁場對處于其中的運(yùn)動(dòng)電荷一定有力的作用D. 電場強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度都是矢量，方向可分別由試探電荷和電流元(或磁極)來確定A濟(jì)南一中解：A、電場強(qiáng)度與電勢沒有關(guān)系，電場強(qiáng)度為零的地方電勢不一定為零，電勢為零的地方電場強(qiáng)度也不一定為零，所以電勢的上下不是由電場本身決定的，它與零電勢的選取有關(guān)，故A正確；B、電場中某點(diǎn)的電勢高，但試探電荷在該點(diǎn)的電勢能不一定大，還與電荷帶電性有關(guān)；磁場中某點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大，那

6、么電流元在該處受的安培力不一定大，還與放置的角度有關(guān).故B錯(cuò)誤；C、處在電場中的電荷一定受到電場力，但在磁場中運(yùn)動(dòng)的電荷并一定有磁場力存在，當(dāng)運(yùn)動(dòng)方向與磁場方向平行時(shí)，沒有磁場力作用.故C錯(cuò)誤；D、電場強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度都是矢量，電場的方向可由試探電荷來確定，比方：正電荷所受電場力的方向即為電場強(qiáng)度的方向，而磁場的方向可由磁極來確定，但電流元不能確定磁場的方向，故D錯(cuò)誤；應(yīng)選：A 電場的根本性質(zhì)是對放入的電荷有力的作用，而通電導(dǎo)線放入磁場中不一定有磁場力的作用；電場與磁場都是客觀存在的特殊物質(zhì)；電勢是描繪電場性質(zhì)的一種物理量，與電場強(qiáng)度沒有直接關(guān)系考察電場與磁場的根本知識(shí)，通過互相比較來加強(qiáng)理解

7、.注意電荷在磁場中受洛倫茲力是“有條件的即運(yùn)動(dòng)電荷和磁場方向有夾角，假設(shè)是平行或電荷與磁場相對靜止那么不受洛倫茲力作用，而電荷在電場中受電場力是“無條件的即電場力與電荷的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān).是一道根底題，同時(shí)也是易錯(cuò)題5. 沈括在夢溪筆談中記載了“以磁石磨針鋒制造指南針的方法，磁針“常微偏東，不全南也.他是世界上第一個(gè)指出地磁場存在磁偏角的人，比西方早了400年.關(guān)于地磁場，以下說法中正確的選項(xiàng)是()A. 地磁場只分布在地球的外部B. 地理南極點(diǎn)的地磁場方向豎直向上C. 地磁場穿過地球外表的磁通量為零D. 地球外表各處地磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等C濟(jì)南一中解：A、根據(jù)磁場的性質(zhì)可知，磁感線是閉合的，故

8、地球內(nèi)部一定有磁感線，故一定有磁場；故A錯(cuò)誤；B、地理南極是地磁北極附近所以磁感線往上，但二者并不重合，故并不是豎直向上的；故B錯(cuò)誤；C、根據(jù)磁通量的性質(zhì)可知，由外向里和從里向外穿過地球外表的磁感線條數(shù)一定相等.故地磁場穿過地球外表的磁通量為零；故C正確；D、地球兩極處磁感應(yīng)強(qiáng)度最大，而赤道上磁感應(yīng)強(qiáng)度最小；故D錯(cuò)誤；應(yīng)選：C根據(jù)課本中有關(guān)地磁場的根底知識(shí)，同時(shí)明在確磁場及磁通量的性質(zhì)；即可確定此題的答案此題考察了地磁場的性質(zhì)以及磁通量等內(nèi)容，要注意借助地磁場的磁場分布分析地磁場對應(yīng)的性質(zhì)二、多項(xiàng)選擇題本大題共4小題，共24分6. 如圖，三根互相平行的固定長直導(dǎo)線L1、L2和L3兩兩等距，均通

9、有電流I，L1中電流方向與L2中的一樣，與L3中的相反.以下說法正確的選項(xiàng)是()A. L1所受磁場作用力的方向與L2、L3所在平面垂直B. L3所受磁場作用力的方向與L1、L2所在平面垂直C. L1、L2和L3單位長度所受的磁場作用力大小之比為1：1：3D. L1、L2和L3單位長度所受的磁場作用力大小之比為3：3：1BC濟(jì)南一中解：A、根據(jù)右手螺旋定那么，結(jié)合矢量的合成法那么，那么L2、L3通電導(dǎo)線在L1處的磁場方向如以下圖所示， 再根據(jù)左手定那么，那么L1所受磁場作用力的方向與L2、L3所在平面平行，故A錯(cuò)誤；B、同理，根據(jù)右手螺旋定那么，結(jié)合矢量的合成法那么，那么L2、L1通電導(dǎo)線在L3

10、處的磁場方向如以下圖所示， 再根據(jù)左手定那么，那么L3所受磁場作用力的方向與L2、L1所在平面垂直，故B正確；CD、由A選項(xiàng)分析，可知，L1、L3通電導(dǎo)線在L2處的合磁場大小與L2、L3通電導(dǎo)線在L1處的合磁場相等，設(shè)各自通電導(dǎo)線在其他兩點(diǎn)的磁場大小為B，那么L1、L2和L3三處磁場之比為1：1：3，故C正確，D錯(cuò)誤；應(yīng)選：BC。根據(jù)右手螺旋定那么斷定各導(dǎo)線在其他位置的磁場方向，再結(jié)合矢量的合成法那么，即可斷定合磁場方向，最后根據(jù)左手定那么，從而確定其位置的受到磁場力方向；因所通的電流相等，那么單位長度的磁場力之比，即為各自所處的磁場之比考察右手螺旋定那么與左手定那么的內(nèi)容，掌握矢量的合成法那

11、么，理解幾何關(guān)系，及三角知識(shí)的運(yùn)用7. 如圖，兩個(gè)線圈繞在同一根鐵芯上，其中一線圈通過開關(guān)與電源連接，另一線圈與遠(yuǎn)處沿南北方向程度放置在紙面內(nèi)的直導(dǎo)線連接成回路。將一小磁針懸掛在直導(dǎo)線正上方，開關(guān)未閉合時(shí)小磁針處于靜止?fàn)顟B(tài)，以下說法正確的選項(xiàng)是()A. 開關(guān)閉合后的瞬間，小磁針的N極朝垂直紙面向里的方向轉(zhuǎn)動(dòng)B. 開關(guān)閉合并保持一段時(shí)間后，小磁針的N極指向垂直紙面向里的方向C. 開關(guān)閉合并保持一段時(shí)間后，小磁針的N極指向垂直紙面向外的方向D. 開關(guān)閉合并保持一段時(shí)間再斷開后的瞬間，小磁針的N極朝垂直紙面向外的方向轉(zhuǎn)動(dòng)AD濟(jì)南一中解：A、干電池開關(guān)閉合后的瞬間，根據(jù)楞次定律，左邊線圈中產(chǎn)生電流，電

12、流的方向由南到北，根據(jù)安培定那么，直導(dǎo)線上方的磁場方向垂直紙面向里，那么小磁針N極向紙里偏轉(zhuǎn)，故A正確。BC、干電池開關(guān)閉合并保持一段時(shí)間后，根據(jù)安培定那么，可知，左邊線圈中有磁通量，卻不變，因此左邊線圈中不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，那么小磁針也不會(huì)偏轉(zhuǎn)，故BC錯(cuò)誤。D、干電池開關(guān)閉合并保持一段時(shí)間再斷開后的瞬間，由A選項(xiàng)分析，可知，根據(jù)楞次定律，左邊線圈中產(chǎn)生電流，電流的方向由北到南，根據(jù)安培定那么，直導(dǎo)線上方的磁場方向垂直紙面向外，那么小磁針N極朝垂直紙面向外的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，故D正確；應(yīng)選：AD。干電池通電的瞬間，在左線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)楞次定律判斷出感應(yīng)電流的方向，結(jié)合安培定那么得出直導(dǎo)線周圍磁場

13、的方向，從而確定指南針的偏轉(zhuǎn)方向。同理當(dāng)開關(guān)斷開后，左邊線圈的磁場從有到無，從而根據(jù)楞次定律判斷出感應(yīng)電流的方向，結(jié)合安培定那么得出直導(dǎo)線周圍磁場的方向，從而確定指南針的偏轉(zhuǎn)方向。此題考察了楞次定律和安培定那么的根本運(yùn)用，知道小磁針靜止時(shí)N極的指向?yàn)榇艌龅姆较?，同時(shí)掌握感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件。8. 如圖，紙面內(nèi)有兩條互相垂直的長直絕緣導(dǎo)線L1、L2，L1中的電流方向向左，L2中的電流方向向上，L1的正上方有a，b兩點(diǎn)，它們相對于L2對稱。整個(gè)系統(tǒng)處于勻強(qiáng)外磁場中，外磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0，方向垂直于紙面向外，a、b兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為13B0和12B0，方向也垂于紙面向外，那么()A.

14、流經(jīng)L1的電流在b點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為712B0B. 流經(jīng)L1的電流在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為112B0C. 流經(jīng)L2的電流在b點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為112B0D. 流經(jīng)L2的電流在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為712B0AC濟(jì)南一中解：整個(gè)系統(tǒng)處于勻強(qiáng)外磁場中，外磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0，方向垂直于紙面向外，且a、b兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為13B0和12B0，方向也垂于紙面向外，根據(jù)右手螺旋定那么，L1直導(dǎo)線電流，在a、b兩點(diǎn)磁場方向垂直紙面向里，大小相等，同理，L2直導(dǎo)線的電流，在a點(diǎn)磁場方向垂直紙面向里，在b點(diǎn)磁場方向垂直紙面向外，但兩點(diǎn)的磁場大小相等，根據(jù)矢量疊加法那么，那么有

15、：B0-B2-B1=B03；B0+B2-B1=B02；聯(lián)立上式，可解得：B1=712B0B2=112B0；故AC正確，BD錯(cuò)誤；應(yīng)選：AC。根據(jù)右手螺旋定那么來斷定兩直導(dǎo)線在a、b兩處的磁場方向，再結(jié)合矢量的疊加法那么，即可求解。考察右手螺旋定那么的應(yīng)用，掌握矢量的合成法那么，注意對稱位置的磁場大小是相等的。9. 安培對物質(zhì)具有磁性的解釋可以用如下圖的情景來表示，那么()A. 甲圖代表了被磁化的鐵棒的內(nèi)部情況B. 乙圖代表了被磁化的鐵棒的內(nèi)部情況C. 磁體在高溫環(huán)境下磁性會(huì)減弱D. 磁體在高溫環(huán)境下磁性會(huì)加強(qiáng)BC濟(jì)南一中解：A、根據(jù)“分子電流的假說，未被磁化的物體，分子電流的方向非常紊亂，對外

16、不顯磁性，結(jié)合圖可知，故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)“分子電流的假說，已被磁化的物體，分子電流的方向大致一樣，于是對外界顯示出磁性.故B正確；C、D、根據(jù)磁化與退磁的特性可知，磁體在高溫環(huán)境下磁性會(huì)減弱.故C正確，D錯(cuò)誤應(yīng)選：BC安培所提出的“分子電流的假說.安培認(rèn)為，在原子、分子或分子團(tuán)等物質(zhì)微粒內(nèi)部，存在著一種環(huán)形電流-分子電流，分子電流使每個(gè)物質(zhì)微粒都形成一個(gè)微小的磁體.未被磁化的物體，分子電流的方向非常紊亂，對外不顯磁性；磁化時(shí)，分子電流的方向大致一樣，于是對外界顯示出磁性分子電流假說屬于記憶性的知識(shí)點(diǎn)，要求有準(zhǔn)確的知道.注意磁現(xiàn)象的電本質(zhì)三、填空題本大題共1小題，共3分10. 磁場是存在于磁體和

17、_周圍空間的一種物質(zhì)；通常用_來定量描繪磁場的強(qiáng)弱電流；磁感應(yīng)強(qiáng)度濟(jì)南一中解：磁場是存在于磁體和電流周圍空間的一種物質(zhì)，是傳遞磁體與磁體之間、磁體與電流之間、以及電流與電流之間互相作用的媒介；通常用磁感應(yīng)強(qiáng)度來定量描繪磁場的強(qiáng)弱故答案為：電流，磁感應(yīng)強(qiáng)度磁磁體與電流的周圍存在磁場；磁感應(yīng)強(qiáng)度B是反映磁場強(qiáng)弱的物理量；該題考察對磁感應(yīng)強(qiáng)度的理解，要注意磁感應(yīng)強(qiáng)度是由磁場本身的性質(zhì)決定的四、實(shí)驗(yàn)題探究題本大題共2小題，共15分11. (1)一個(gè)面積S=4×10-2m2，匝數(shù)n=100匝的線圈，放在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小隨時(shí)間變化規(guī)律如下圖，在開場2秒內(nèi)穿過線圈的磁

18、通量的變化率等于_，在第3秒末感應(yīng)電動(dòng)勢大小為_(2)一打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在斜面上某處，一小車拖著穿過打點(diǎn)計(jì)器的紙帶從斜面上滑下如圖甲所示，圖乙是打出的紙帶的一段打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz，利用圖乙給出的數(shù)據(jù)可求出小車下滑的加速度a=_為了求出小車在下滑過程中所受的阻力，還需要測量的物理量有_用測得的量及加速度a表示阻力的汁算式為f=_(3)某興趣小組在做“測定金屬絲的電阻率的實(shí)驗(yàn)中，通過粗測電阻絲的電阻約為5，為了使測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，從實(shí)驗(yàn)室找出以下供選擇的器材：A.電池組(3V，內(nèi)阻約1)B.電流表A1(03A，內(nèi)阻0.0125)C.電流表A2(00.6A，內(nèi)阻約0.125)D.電壓

19、表V1(03V，內(nèi)阻4k)E.電壓表V2(015V，內(nèi)阻15k)F.滑動(dòng)變阻器R1(020，允許最大電流1A)G.滑動(dòng)交阻器R2(02000，允許最大電流0.3A)H.開關(guān)、導(dǎo)線假設(shè)干實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)從上述器材中選用_(填寫儀器前字母代號(hào))測電阻時(shí)，電流表、電壓表、待測電阻Rx在組成測量電路時(shí)，應(yīng)采用安培表_接法，將設(shè)計(jì)的電路圖畫在下面虛線框內(nèi)假設(shè)用螺旋測微器測得金屬絲的直徑d的讀數(shù)如圖，那么讀為_mm假設(shè)用L表示金屬絲的長度，d表示直徑，測得電阻為R，請寫出計(jì)算金屬絲電阻率的表達(dá)式=_(1)0.08  8 (2)a=30m/s2小車的質(zhì)量m，斜面上任意兩點(diǎn)間間隔 l和這兩點(diǎn)間的高度差h &

20、#160;f=mghL-ma(3)ACDFH   外  0.900  Rd24L濟(jì)南一中(1)【分析】由圖象看出，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增大，從而得出磁通量的變化率，再由法拉第電磁感應(yīng)定律求出線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢，從而即可求解此題中磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增大，穿過線圈的磁通量均勻增加，線圈中產(chǎn)生恒定的電動(dòng)勢，由法拉第電磁感應(yīng)定律求出感應(yīng)電動(dòng)勢，是經(jīng)常采用的方法和思路?！窘獯稹坑蓤D象的斜率求出Bt=2-22=2T/s因此t=Bts=2×4×10-2=0.08Wb/s開場的2s內(nèi)穿過線圈的磁通量的變化量為8×10-2Wb/s，根據(jù)法拉第

21、電磁感應(yīng)定律得：E=nt=8V，可知它們的感應(yīng)電動(dòng)勢大小為8V；由圖看出，第3s末感應(yīng)電動(dòng)勢為8V；故答案為：0.08   8。(2)【分析】紙帶法實(shí)驗(yàn)中，假設(shè)紙帶勻變速直線運(yùn)動(dòng)，測得紙帶上的點(diǎn)間距，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，可計(jì)算出打出某點(diǎn)時(shí)紙帶運(yùn)動(dòng)的加速度，為了求出小車在下滑過程中所受的阻力，我們應(yīng)該想到運(yùn)用牛頓第二定律去求解。可以知道相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔.可以運(yùn)用逐差法求解加速度.可以把紙帶的問題結(jié)合動(dòng)力學(xué)知識(shí)運(yùn)用解決問題?！窘獯稹坑蓤D乙中的紙帶可知相鄰的2個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為：t=2×0.02s=0.04s，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的間隔 分別為：s1=5.

22、21cm=0.0521m，s2=5.75cm=0.0575m，為了減小誤差可用逐差法求加速度：a=0.0833+0.0768+0.0705-0.0641-0.0575-0.05219×(0.04)2=30m/s2; 為了求出小車在下滑過程中所受的阻力，設(shè)重力加速度g，還需要測量的物理量有小車質(zhì)量m、釋放處的高度h、到底端間隔 L 對小車進(jìn)展受力分析，小車受重力、支持力、阻力.將重力沿斜面和垂直斜面分解，設(shè)斜面傾角為，根據(jù)牛頓第二定律得：F合=mgsin-f=maf=mgsin-ma，根據(jù)幾何關(guān)系得sin=hL所以f=mghL-ma故答案為：a=30m/s2小車的質(zhì)

23、量m，斜面上任意兩點(diǎn)間間隔 l和這兩點(diǎn)間的高度差h  f=mghL-ma(3)【分析】關(guān)鍵電源的電壓選取電壓表，根據(jù)電壓表選取電流表，根據(jù)題目要求確定滑線變阻器的阻值選取變阻器電路圖的設(shè)計(jì)注重電表的接法和滑線變阻的接法螺旋測微器固定刻度最小分度為1mm，可動(dòng)刻度每一分度表示0.01mm，由固定刻度讀出整毫米數(shù)包括半毫米數(shù)，由可動(dòng)刻度讀出毫米的小數(shù)部分根據(jù)電阻定律的公式推導(dǎo)電阻率的表達(dá)式。電學(xué)實(shí)驗(yàn)中重點(diǎn)注意電表接法和滑線變阻器的連接方法，再加儀器的選擇?！窘獯稹坑捎陔娫措妱?dòng)勢為3 V，電表讀數(shù)要到達(dá)半偏，那么電壓表選D；由I=ER+r可知電路中最大電流約為0.5A，那么電流表選C；為了

24、使測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，滑動(dòng)變阻器采用限流接法，故電阻不能太大，選F；電源電壓為3v，由I=ER+r可知電路中最大電流約為0.5A，為了使測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，滑動(dòng)變阻器采用限流接法，由Rx<RARV，電流表采用外接法.電路見右圖由主尺上讀出0.5mm，螺旋尺上讀數(shù)為38×0.01mm，兩者和為：0.900mm；由電阻定律：R=LS得：=Rd24L故答案為：ACDFH  外  0.900  Rd24L。12. 如下圖，在“用DIS研究通電螺線管的磁感應(yīng)強(qiáng)度的實(shí)驗(yàn)中，M，N是通電螺線管軸線上的兩點(diǎn)，且這兩點(diǎn)到螺線管中心的間隔 相等.用磁傳感器測量軸線上M、N

25、之間各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小，并將磁傳感器頂端與M點(diǎn)的間隔 記作x(1)假如實(shí)驗(yàn)操作正確，得到的B-x圖象應(yīng)為圖中的_(2)請寫出通電螺線管中軸線上各點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨x變化的大致特點(diǎn)：_(3)假如實(shí)驗(yàn)中原閉合的螺線管突然斷路，此刻螺線管內(nèi)部的磁感應(yīng)強(qiáng)度_A.一定為零          B.可能為零     C.保持不變          D.先變大，后變小

26、B；軸線上各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨x先增大后減小，通電螺線管中軸線上中心兩側(cè)對稱點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小根本相等，通電螺線管中軸線上中間有一段各點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小根本不變.；A濟(jì)南一中解：(1)從外部逐漸靠近螺線管兩端時(shí)，磁場逐漸增強(qiáng)，在螺線管內(nèi)部，磁場根本上是勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大于螺線管端點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，螺線管的磁場關(guān)于中點(diǎn)對稱，由圖示可知，圖象B正確；(2)由圖象B可知，螺線管的磁場特點(diǎn)是：軸線上各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨x先增大后減小，通電螺線管中軸線上中心兩側(cè)對稱點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小根本相等，通電螺線管中軸線上中間有一段各點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小根本不變(3)假如實(shí)驗(yàn)中原閉合的螺線管突然斷路，螺線管中電流為零，螺線

27、管內(nèi)部沒有磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，故A正確故答案為：(1)B；(2)軸線上各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨x先增大后減小，通電螺線管中軸線上中心兩側(cè)對稱點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小根本相等，通電螺線管中軸線上中間有一段各點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小根本不變.(3)A(1)從外部逐漸靠近螺線管兩端時(shí)，磁場逐漸增強(qiáng)，在螺線管內(nèi)部，磁場根本上是勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大于螺線管端點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，螺線管的磁場關(guān)于中點(diǎn)對稱，分析各圖示，找出符合螺線管實(shí)際的圖象(2)根據(jù)B-x圖象分析通電螺線管的磁場特點(diǎn)(3)電流產(chǎn)生磁場，假如螺線管中沒有電流，那么螺線管內(nèi)部沒有磁場通電螺線管的磁場是由電流產(chǎn)生的，假如螺線管中沒有電流，那么螺線管內(nèi)沒有磁場；知道

28、螺線管的磁場分布是正確解題的關(guān)鍵五、計(jì)算題本大題共4小題，共38分13. 在“用DIS研究通電螺線管磁感應(yīng)強(qiáng)度的實(shí)驗(yàn)中：(1)采用的電源是_(2)(單項(xiàng)選擇題)用磁傳感器測定通電螺線管內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度時(shí)，當(dāng)把磁傳感器的探測頭從螺線管的正中間(設(shè)為坐標(biāo)原點(diǎn))逐漸拉出螺線管過程中，測出的B-x圖象是以下圖所示的四個(gè)圖象中的_穩(wěn)定電源；B濟(jì)南一中解：(1)從磁感應(yīng)強(qiáng)度分布可知，通電螺線管中間區(qū)域的磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度不隨間隔 變化，強(qiáng)弱處處一樣，是勻強(qiáng)磁場.磁場是由電流產(chǎn)生的，電流越大，產(chǎn)生的磁場越強(qiáng)，即磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，所以電源是恒定電壓(2)從外部逐漸靠近螺線管兩端時(shí)，磁場逐漸增強(qiáng)，在螺線管內(nèi)部，磁場根本

29、上是勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大于螺線管端點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，螺線管的磁場關(guān)于中點(diǎn)對稱，由圖示可知，軸線上各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨x先增大后減小，通電螺線管中軸線上中心兩側(cè)對稱點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小根本相等，通電螺線管中軸線上中間有一段各點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小根本不變磁傳感器的探測頭從螺線管的正中間(設(shè)為坐標(biāo)原點(diǎn))逐漸拉出螺線管過程中，那么圖象B正確，ACD錯(cuò)誤；故答案為：(1)穩(wěn)壓電源；   (2)B從磁感應(yīng)強(qiáng)度分布圖看出，通電螺線管中間區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨間隔 不發(fā)生變化，是勻強(qiáng)磁場.磁場是由電流產(chǎn)生的，電流越大，產(chǎn)生的磁場越強(qiáng)從外部逐漸靠近螺線管兩端時(shí)，磁場逐漸增強(qiáng)，在螺線管內(nèi)部，磁場

30、根本上是勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大于螺線管端點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，螺線管的磁場關(guān)于中點(diǎn)對稱，分析各圖示，找出符合螺線管實(shí)際的圖象此題考察對勻強(qiáng)磁場產(chǎn)生的方式理解程度.通電螺線管產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度與電流是成正比的通電螺線管的磁場是由電流產(chǎn)生的，假如螺線管中沒有電流，那么螺線管內(nèi)沒有磁場；知道螺線管的磁場分布是正確解題的關(guān)鍵，注意磁傳感器的探測頭從螺線管的正中間逐漸拉出14. 如下圖為一種可測量磁感應(yīng)強(qiáng)度的實(shí)驗(yàn)裝置：磁鐵放在程度放置的電子測力計(jì)上，兩極之間的磁場可視為程度勻強(qiáng)磁場，其余區(qū)域磁場的影響可忽略不計(jì)，此時(shí)電子測力計(jì)的示數(shù)為G1.將一直銅條AB程度且垂直于磁場方向靜置于磁場中，兩端通過導(dǎo)線與一電阻連接

31、成閉合回路，此時(shí)電子測力計(jì)的示數(shù)為G2.現(xiàn)使銅棒以豎直向下的恒定速率v在磁場中運(yùn)動(dòng)，這時(shí)電子測力計(jì)的示數(shù)為G3，測得銅條在勻強(qiáng)磁場中的長度為L，回路總阻值為R.銅條始終未與磁鐵接觸(1)以下判斷正確的選項(xiàng)是_ (A)G1<G2<G3(B)G1=G2<G3(C)G1=G2>G3(D)G1<G2=G3 (2)由以上測得量可以寫出磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小的表達(dá)式為_ B；B=1L或B=1L濟(jì)南一中解：(1)磁鐵放在程度放置的電子測力計(jì)上，此時(shí)電子測力計(jì)的示數(shù)為G1(磁鐵的重力)；銅條構(gòu)成的閉合電路AB程度且垂直于磁場方向靜置于磁場中時(shí)，銅條不切割磁感線，無感應(yīng)電流，無互相作用力

32、，所以示數(shù)為G2仍為磁鐵的重力，即G1=G2；當(dāng)銅條向下運(yùn)動(dòng)，切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電流，由右手定那么可得感應(yīng)電流方向?yàn)锽到A，再由左手定那么可得，安培力方向豎直向上，根據(jù)牛頓第三定律，磁鐵受向下的作用力、重力、測力計(jì)向上的支持力，測力計(jì)的示數(shù)G3等于支持力等于磁鐵受向下的作用力、重力之和；所以G2<G3.綜上所述B答案正確應(yīng)選B(2)銅條向下運(yùn)動(dòng)，切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電流，安培力方向豎直向上，根據(jù)牛頓第三定律，磁鐵受向下的作用力、重力、測力計(jì)向上的支持力，測力計(jì)的示數(shù)G3等于支持力等于磁鐵受向下的作用力、重力之和，所以安培力大小F=G3-G1；以速度V切割磁感線安培力大小F=B2L2VR

33、；兩式結(jié)合得B=1L(G3-G1)RV；因?yàn)镚1=G2；所以也可以為B=1L(G3-G2)RV故答案：B=1L或B=1L (1)分析磁鐵受力平衡，銅條不切割、切割時(shí)的安培力有無，結(jié)合牛頓第三定律即能解出G1=G2<G3；(2)分析銅條切割磁感線的安培力，結(jié)合牛頓第三定律，由磁鐵受力平衡可以求出安培力大小，兩者相結(jié)合可求磁感強(qiáng)度此題考察了安培力的大小計(jì)算，應(yīng)用公式F=BIL時(shí)注意公式適用條件和公式中各個(gè)物理量的含義.并考察法拉第電磁感應(yīng)定律與閉合電路歐姆定律，牛頓第三定律15. 演示地磁場存在的實(shí)驗(yàn)裝置(由環(huán)形線圈，微電流傳感器，DIS等組成)如下圖.首先將線圈豎直放置，以豎直方向?yàn)檩S轉(zhuǎn)動(dòng)，屏幕上的電流指針_ (填：“有或“無)偏轉(zhuǎn)；然后仍將線圈豎直放置，使其平面與東西向平行，并從東向西挪動(dòng)，電流指針_ (填：“有或“無)偏轉(zhuǎn)；最后將線圈程度放置，使其從東向