2022高考物理講練系列學案安培力磁電式電表

安培力磁電式電表重點一安培力即學即用1如下列圖,通電細桿ab質量為m,置于傾角為θ的導軌上,導軌和桿間不圓滑通有電流時,桿靜止在導軌上以下列圖是四個側視圖,標出了四種勻強磁場的方向,此中摩擦力可能為零的是（）答案AB重點二磁電式電表即學即用2如下列圖,abcd是一豎直的矩形導線框,線框面積為S,放在磁感強度為B的平均水平磁場中,ab邊在水平面內且與磁場方向成60°角,若導線框中的電流為I,則導線框所受的安培力對某豎直的固定軸的力矩等于）B3BIS2因為導線框的邊長及固定軸的地址未給出,沒法確立答案B題型1通電導體在安培力作用下運動方向的判斷【例1】如下列圖,把一重力不計的通電直導線水平放在蹄形磁鐵磁極的正上方,導線可以自由轉動,當導線通入圖示方向電流I時,導線的運動狀況是（從上往下看）（）A順時針方向轉動,同時降落B順時針方向轉動,同時上升C逆時針方向轉動,同時降落D逆時針方向轉動,同時上升答案A題型2安培力作用下的導體平衡問題【例2】如下列圖,電源電動勢3V,內阻不計,導體棒質量60g,長1m,電阻Ω勻強磁場豎直向上,B=T當開關閉合后,棒從固定圓滑絕緣環(huán)的底端上滑至某一地址靜止試求在此地址上棒對每一只環(huán)的壓力為多大若已知絕緣環(huán)半徑0.5m,此地址與環(huán)底高度差是多少答案Nm題型3情形建模【例

3】如下列圖是一個能夠用來丈量磁感覺強度的裝置

,一長方體絕緣容器內部高為

L,厚為

d,左右兩管等高處裝有兩根完整同樣的張口向上的管子

a、b,上、下雙側裝有電極C（正極）和D（負極）,并經開關S與電源連接容器中注滿能導電的液體,液體的密度為ρ將容器置于一勻強磁場中,磁場方向垂直紙面向里當開關斷開時,豎直管子a、b中的液面高度同樣;開關S閉合后,a、后,a、b管中液面將出現高度差為h,電路中電流表的讀數為I,求磁感覺強度B的大小答案1如下列圖,用細橡皮筋懸吊一輕質線圈,置于一固定直導線上方,線圈能夠自由運動當給二者通以圖示電流時,線圈將（）A湊近直導線,二者仍在同一豎直平面內B遠離直導線,二者仍在同一豎直平面內C湊近直導線,同時旋轉90°D遠離直導線,同時旋轉90°答案A2如下列圖,兩根平行放置的長直導線a和b載有大小同樣、方向相反的電流,a碰到的磁場力大小為F1當加入一與導線所在平面垂直的勻強磁場后,a碰到的磁場力大小變成F2,則此時b碰到的磁場力大小變成（）2FD.2F-F212答案A3在傾角θ=30°的斜面上,固定一金屬框,寬L=0.25m,接入電動勢E=12V,內阻不計的電池,垂直框面放有一根質量m=0.2kg的金屬棒ab,它與框架的動摩擦因數μ=,整個裝置放在磁感覺強度B=T,垂直框面向上的勻強磁場中,的阻值在什么范圍內時,可使金屬棒靜止在框架上框架與棒的電阻不計,g取10m/2答案Ω≤R≤Ω4（2022·焦作模擬）如下列圖為磁電式電流表的內部表示圖已知輻射狀磁場的磁感覺強度

B=T,矩形線圈邊長

L1=2cm,L2=cm,匝數

N=2000,

電流表的滿偏角為

θ=90°,與線圈相連的兩個螺旋彈簧總的扭轉特點是

:每扭轉

1°,產生的力矩為

1×10-6

N·m,求該電流表的滿偏電流答案

100μA1（2022·鄭州質檢）在地磁場作用下處于靜止的小磁針上方,平行于小磁針水平放置素來導線,當該導線中通有電流時,小磁針會發(fā)生偏轉;當經過該導線電流為I時,小磁針左偏30°（如下列圖）,則當小磁針左偏60°時,經過導線的電流為（已知直導線在某點產生的磁場與經過直導線的電流成正比）（）CD沒法確立答案B2如下列圖,將一個圓滑斜面置于勻強磁場中,通電直導體棒水平置于斜面上電流方向垂直紙面向里以下四個圖中,有可能使導體棒在斜面上保持靜止的是（）3

答案ACD如下列圖,豎直向上的勻強磁場中,水平放置一根長通電直導線,電流的方向垂直紙面向外,a、b、C、d是以直導線為圓心的同一圓周上的四點,在這四點中（）d兩點的磁感覺強度大小相等b兩點的磁感覺強度大小相等點的磁感覺強度最小點的磁感覺強度最大答案ACD4如下列圖,在傾角為α的圓滑斜面上導體棒中的電流I垂直紙面向里時

,垂直紙面放置一根長為,欲使導體棒靜止在斜面上

L,質量為m的直導體棒,在,以下外加勻強磁場的磁感覺強度B的大小和方向正確的選項是（）=mg,方向垂直斜面向上=mg,方向垂直斜面向下

=mg,方向垂直斜面向下=mg,方向垂直斜面向上答案

A5如下列圖

,接通電鍵的剎時

,用絲線懸掛于一點可自由轉動的通電直導線

AB的變化狀況是

（）端向上搬動

,B端向下搬動

,懸線張力不變端向下搬動

,B端向上搬動

,懸線張力不變端向紙外搬動

,B端向紙內搬動

,懸線張力變小端向紙內搬動

,B端向紙外搬動

,懸線張力變大答案

D6磁性減退的磁鐵,需要充磁,充磁的方式有多種如下列圖,甲是將條形磁鐵穿在通電螺線管中,乙是條形磁鐵夾在電磁鐵中間,a、b和c、d接直流電源正確的接線方式是（）接電源的正極,b接負極;c接電源的正極,d接負極接電源的正極,b接負極;c接電源的負極,d接正極接電源的負極,b接正極;c接電源的正極,d接負極接電源的負極,b接正極;c接電源的負極,d接正極答案C7如下列圖為一種自動跳閘的閘刀開關,O是轉動軸,A是絕緣手柄,C是閘刀卡口,M、N接電源線,閘刀處于垂直紙面向里、B=1T的勻強磁場中,CO間距離為10cm,當磁場力為N時,閘刀開關會自動跳開則要使閘刀開關能跳開,CO中經過的電流的大小和方向為（）→O→CC電流大小為1AD電流大小為0.5A答案B8如下列圖,用三條細線懸掛的水平圓形線圈共有n匝,線圈由粗細平均、單位長度的質量為2.5g的導線繞制而成,三條細線呈對稱散布,穩(wěn)準時線圈平面水平在線圈正下方放有一個圓柱形條形磁鐵,磁鐵的中軸線OO′垂直于線圈平面且經過其圓心O,測得線圈的導線所在處磁感覺強度大小為T,方向與豎直線成30°角,要使三條細線上的張力為零,線圈中經過的電流最少為（）AB0.2AC0.05AD0.01A答案A9如下列圖,有兩根長為L、質量為m的細導體棒a、b,a被水平放置在傾角為45°的圓滑斜面上,b被水平固定在與a在同一水平面的另一地址,且a、b平行,的同向電流時,a恰能在斜面上保持靜止,則b的電流在a處產生的磁場的磁感覺強度的說法錯誤的是（）方向向上大小為2mg2IL還能保持靜止,而減小b在a處的磁感覺強度,可使b上移下移,a將不能夠保持靜止答案B10（2022·項城模擬）如下列圖,臺秤上放一圓滑平板,其左側固定一擋板,一輕質彈簧將擋板和一條形磁鐵連接起來,此時臺秤讀數為N1,現在磁鐵上方中心偏左地址固定一通電導線,電流方向如圖,當加上電流后,臺秤讀數為N2,則以下說法正確的選項是（）＞N2,彈簧長度將變長＞N2,彈簧長度將變短＜N2,彈簧長度將變長＜N2,彈簧長度將變短答案B,它們之間的寬度為和,電阻為R的金屬棒ab,并加一個范圍較大的勻強磁場,磁感覺強度大小為B,方向與水平面夾角為θ且指向右斜上方,如下列圖,問:1）當ab棒靜止時,碰到的支持力和摩擦力各為多少（2）若B的大小和方向均能改變,則要使ab棒所受支持力為零,B的大小最少為多少此時B的方向怎樣答案（1）mg-BELcosBLEsin（2）方向水平向右RR12如下列圖,質量為m的金屬棒,擱在圓滑導軌的右端,導軌間距為L,距離地面高度為h,處于大小為B,方向豎直向上的勻強磁場中,并接有電動勢為E的電池和電容為C的電容器,當將開關S從地址1撥至地址2時,金屬棒被拋出的水平距離為求安培力對金屬棒所做的功答案、截面為正方形的塑料管道水平放置,其右端面上有一截面積為A的小噴口,噴口離地的高度為h管道中有一絕緣活塞,在活塞的中部和上部分別嵌有兩根金屬棒a、b,此中棒b的兩端與一電壓表相連,整個裝置放在豎直向上的勻強磁場中,當棒a中通有垂直紙面向里的恒定電流I時,活塞向右勻速推進液體從噴口水平射出,液體落地址離噴口的水平