2018届高考物理第二轮专题强化训练3.doc
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4、受的安培力,下列说法正确的是()A安培力的方向可以不垂直于直导线B安培力的方向总是垂直于磁场的方向C安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角无关D将直导线从中点折成直角,安培力的大小一定变为原来的一半解析:根据左手定则可知:安培力的方向垂直于电流I和磁场B确定的平面,即安培力的方向既垂直于B又垂直于I,选项A错误,B正确;当电流I的方向平行于磁场B的方向时,直导线受到的安培力为零,当电流I的方向垂直于磁场B的方向时,直导线受到的安培力最大,可见,安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角有关,选项C错误;如图所示,电流I和磁场B垂直,直导线受到的安培力FBIL,将直导线从中点折成直角,分段研究导
5、线受到的安培力,电流I和磁场B垂直,根据平行四边形定则可得,导线受到的安培力的合力为FBIL,选项D错误答案:B2.如图所示,电场中的一簇电场线关于y轴对称分布,O点是坐标原点,M、N、P、Q是以O为圆心的一个圆周上的四个点,其中M、N在y轴上,Q点在x轴上,则()AM点电势比P点电势高BOM间的电势差等于NO间的电势差C一正电荷在O点的电势能小于在Q点的电势能D将一负电荷从M点移到P点,电场力做正功解析:由图象可知,场源电荷必然在O点以下的y轴上,电场线与等势面处处正交,沿电场线方向电势降低最快,则过P点的等势面对应的电势较高,选项A错误;电场线密处,等差等势面也越密,因此NO之间的电势差较
6、大,选项B错误;过O点的等势面与x轴相切,过Q点的等势面与x轴相交,所以O点的电势比Q点高,由Epq可知,正电荷在O点的电势能大于在Q点的电势能,选项C错误;用同样的办法做等势面,MP之间的电势差小于零,将负电荷从M点移到P点,电场力做正功,选项D正确答案:D3.如图所示,两平行导轨与水平面成37角,导轨间距为L1.0 m,匀强磁场的磁感应强度可调,方向垂直导轨所在平面向下一金属杆长也为L,质量m0.2 kg,水平放在导轨上,与导轨接触良好而处于静止状态,金属杆与导轨间的动摩擦因数0.5,通有图示方向的电流,电流强度I2.0 A,令最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则磁感应强度的最大值和最小值分别为
7、()A1.0 T0 B1.0 T0.6 TC1.0 T0.2 T D0.6 T0.2 T解析:由左手定则知安培力沿斜面向上,因mgsin1.2 N、fmmgcos0.8 N,所以当磁感应强度B最小时,安培力F1BminIL0.4 N,即Bmin0.2 T;当B最大时,安培力F2BmaxIL2.0 N,即Bmax1.0 T,C对答案:C4.如图所示,一劲度系数为k的轻质弹簧,下面挂有匝数为n的矩形线框abcd,bc边长为l,线框的下半部分处在匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向与线框平面垂直(在图中垂直于纸面向里),线框中通以电流I,方向如图所示,开始时线框处于平衡状态令磁场反向,磁感应强度的大
8、小仍为B,线框达到新的平衡状态,则在此过程中线框位移的大小x及方向是()Ax,方向向上Bx,方向向下Cx,方向向上Dx,方向向下解析:线框在磁场中受重力、安培力、弹簧弹力处于平衡状态,安培力为FAnBIl,且开始时方向向上,改变电流方向后方向向下,大小不变设在电流反向之前弹簧的伸长为x,则反向之后弹簧的伸长为(xx),由平衡条件知kxnBIlmg及k(xx)nBIlmg,联立解得x,且线框向下移动,B对答案:B5.已知均匀带电的无穷大平面在真空中激发电场的场强大小为,其中为平面上单位面积所带的电荷量,0为常量如图所示的平行板电容器,极板正对面积为S,其间为真空,带电荷量为Q.不计边缘效应时,极
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