【浙江版】高考物理复习：第5题磁场预测题型2安培力及力电综合问题(含答案)

1、预测题型2安培力及力电综合问题1.如图 1所示，装有导电液玻璃器皿放在上端为s极蹄形磁铁磁场中，器皿中心圆柱形电极与电源负极相连，内壁边缘圆环形电极与电源正极相连电流方向与液体旋转方向 (从上往下看 )分别是 () 图 1 a由边缘流向中心 .顺时针旋转b由边缘流向中心 .逆时针旋转c由中心流向边缘 .顺时针旋转d由中心流向边缘 .逆时针旋转2.长直导线固定在圆线圈直径ab 上靠近 a 处，且通入垂直纸面向里电流如图2 中“?”所示，在圆线圈开始通以顺时针方向电流瞬间，线圈将() 图 2 a向下平移b向上平移c从 a 向 b 看，顺时针转动d从 a 向 b 看，逆时针转动3.如图 3 所示，水

2、平光滑导轨接有电源，电动势为e，内电阻为r，其他电阻不计，导轨上有三根导体棒a.b.c，长度关系为 c 最长， b 最短，将 c弯成一直径与 b等长半圆，整个装置置于向下匀强磁场中，三棒受到安培力关系为() 图 3 afafbfc bfafbfccfbfafbfc4.如图 4 所示，长为 l 通电直导体棒放在光滑水平绝缘轨道上，劲度系数为k水平轻弹簧一端固定，另一端拴在棒中点，且与棒垂直，整个装置处于方向竖直向上.磁感应强度为 b 匀强磁场中，弹簧伸长x，棒处于静止状态则 () 图 4 a导体棒中电流方向从b 流向 ab导体棒中电流大小为kxblc若只将磁场方向缓慢顺时针转过一小角度，x 变大

3、d若只将磁场方向缓慢逆时针转过一小角度，x 变大5如图 5 所示为电磁轨道炮工作原理图待发射弹体与轨道保持良好接触，并可在两平行轨道之间无摩擦滑动电流从一条轨道流入，通过弹体流回另一条轨道轨道电流在弹体处形成垂直于轨道平面磁场(可视为匀强磁场 )，磁感应强度大小与电流 i成正比弹体在安培力作用下滑行l后离开轨道离开轨道时速度大小为 v0.为使弹体射出时速度变为2v0，理论上可采用方法有 () 图 5 a只将轨道长度 l 变为原来 2 倍b只将电流 i 变为原来 2 倍c只将电流 i 变为原来 4 倍d只将弹体质量变为原来2 倍6.如图 6 所示，pq.mn 是放置在水平面内光滑导轨，gh 是长

4、度为 l.电阻为 r 导体棒，其中点与一端固定轻弹簧连接，轻弹簧劲度系数为k.导体棒处在方向向下 .磁感应强度为 b 匀强磁场中图中直流电源电动势为e，内阻不计，电容器电容为c.闭合开关，待电路稳定后，则有() 图 6 a导体棒中电流为er2rr1b轻弹簧长度增加blek rr1c轻弹簧长度减少blek rr1d电容器带电荷量为err1cr27如图 7 为某种电磁泵模型，泵体是长为l1.宽与高均为 l2长方体泵体处在方向垂直向外 .磁感应强度为b 匀强磁场中，泵体上下表面接电压为u 电源(内阻不计)，理想电流表示数为i，若电磁泵和水面高度差为h，液体电阻率为 ，在 t 时间内抽取液体质量为m，

5、不计液体在流动中和管壁之间阻力，取重力加速度为g.则() 图 7 a泵体上表面应接电源负极b电磁泵对液体产生推力大小为bil1c电源提供电功率为u2l1d质量为 m 液体离开泵时动能为uitmghi2l1t答案精析预测题型 2安培力及力电综合问题1b根据电路可知，液体中电流方向是由边缘流向中心；由左手定则可知，各个液体 “ 半径” 都受到使液体逆时针转动安培力，故液体将逆时针旋转，选项b正确 2d根据右手螺旋定则知，直线电流在a 点磁场方向竖直向上，与a 点电流方向平行，所以a 点不受安培力同理b 点也不受力，取线圈上下位置上一微元研究，上边微元电流方向水平向右，下边微元电流方向水平向左，直线

6、电流在此处位置产生磁场方向为斜向下，根据左手定则，上边微元受到安培力垂直纸面向里，下边微元所受安培力垂直纸面向外，所以从a 向 b 看，圆线圈将以直径ab 为轴逆时针转动，故d 正确 3d设 a.b 两棒长度分别为la和 lb，c 直径为 d.由于导体棒都与匀强磁场垂直，则： a.b 两棒所受安培力大小分别为：fabila，fbbilbbid；c 棒所受安培力与长度为直径直棒所受安培力大小相等，则有：fcbid；因为 lad，则有：fafbfc.故选 d. 4b因弹簧伸长，故导体棒受安培力向右，由左手定则可知，电流方向由a 到b，选项 a 错误；对导体棒满足kxbil，解得 ikxbl，选项

7、b 正确；若只将磁场方向缓慢顺时针或者逆时针转过一小角度 ，则安培力变为 bcos il，变小，则 x变小，选项 c.d 错误 5b弹体在轨道上做匀加速运动，由运动学公式有：v22al；弹体加速度af安mbidm，其中bki；联立解得： v22kdi2lm，则为使弹体射出时速度变为2v0，则可将轨道长度l 变为原来 4 倍；或只将电流i 变为原来 2 倍；或只将弹体质量变为原来14倍故选 b. 6c闭合开关，电路稳定后，导体棒中电流为err1，选项a 错误；对导体棒，由左手定则可知，受向左安培力，故弹簧被压缩，由ber1r lk x，解得： xblek rr1，选项 b 错误， c 正确；电容器两端电压为：ucirerrr1，故电容器带电荷量为qcucercrr1， 选项 d 错误 7d当泵体上表面接电源正极时，电流从上向下流过泵体，这时受到磁场力水平向左，拉动液体，故a 错误；电磁泵对液体产生推力大小为fbil2，b 错误；电源提供电功