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全国通用2022版高考物理考前三个月高考题型集训第6题预测题型2安培力及力电综合问题
全国通用2022版高考物理考前三个月高考题型集训第6题预测题型2安培力及力电综合问题
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预测题型2 安培力及力电综合问题1.如图1所示,装有导电液的玻璃器皿放在上端为S极的蹄形磁铁的磁场中,器皿中心的圆柱形电极与电源负极相连,内壁边缘的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1A.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的电流如图2中“⊗”所示,在圆线圈开始通以顺时针方向电流的瞬间,线圈将( )图2A.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,水平光滑导轨接有电源,电动势为E,内电阻为r,其他的电阻不计,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等长的半圆,整个装置置于向下的匀强磁场中,三棒受到安培力的关系为( )5\n图3A.Fa>Fb>FcB.Fa=Fb=FcC.Fb<Fa<FcD.Fa>Fb=Fc4.如图4所示,长为L的通电直导体棒放在光滑水平绝缘轨道上,劲度系数为k的水平轻弹簧一端固定,另一端拴在棒的中点,且与棒垂直,整个装置处于方向竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中,弹簧伸长x,棒处于静止状态.则( )图4A.导体棒中的电流方向从b流向aB.导体棒中的电流大小为C.若只将磁场方向缓慢顺时针转过一小角度,x变大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所示为电磁轨道炮的工作原理图.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的磁场(可视为匀强磁场),磁感应强度的大小与电流I成正比.弹体在安培力的作用下滑行L后离开轨道.离开轨道时的速度大小为v0.为使弹体射出时的速度变为2v0,理论上可采用的方法有( )图5A.只将轨道长度L变为原来的2倍B.只将电流I变为原来的2倍C.只将电流I变为原来的4倍D.只将弹体质量变为原来的2倍6.如图6所示,PQ、MN是放置在水平面内的光滑导轨,GH是长度为L、电阻为r的导体棒,其中点与一端固定的轻弹簧连接,轻弹簧的劲度系数为k.导体棒处在方向向下、磁感应强度为B的匀强磁场中.图中直流电源的电动势为E,内阻不计,电容器的电容为C5\n.闭合开关,待电路稳定后,则有( )图6A.导体棒中电流为B.轻弹簧的长度增加C.轻弹簧的长度减少D.电容器带电荷量为CR27.如图7为某种电磁泵模型,泵体是长为L1、宽与高均为L2的长方体.泵体处在方向垂直向外、磁感应强度为B的匀强磁场中,泵体的上下表面接电压为U的电源(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,液体的电阻率为ρ,在t时间内抽取液体的质量为m,不计液体在流动中和管壁之间的阻力,取重力加速度为g.则( )图7A.泵体上表面应接电源负极B.电磁泵对液体产生的推力大小为BIL1C.电源提供的电功率为D.质量为m的液体离开泵时的动能为UIt-mgh-I2t5\n答案精析预测题型2 安培力及力电综合问题1.B [根据电路可知,液体中的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的安培力,故液体将逆时针旋转,选项B正确.]2.D [根据右手螺旋定则知,直线电流在a点的磁场方向竖直向上,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,直线电流在此处位置产生的磁场方向为斜向下,根据左手定则,上边微元受到的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.]3.D [设a、b两棒的长度分别为La和Lb,c的直径为d.由于导体棒都与匀强磁场垂直,则:a、b两棒所受的安培力大小分别为:Fa=BILa,Fb=BILb=BId;c棒所受的安培力与长度为直径的直棒所受的安培力大小相等,则有:Fc=BId;因为La>d,则有:Fa>Fb=Fc.故选D.]4.B [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kx=BIL,解得I=,选项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θ,则安培力变为Bcosθ·IL,变小,则x变小,选项C、D错误.]5.B [弹体在轨道上做匀加速运动,由运动学公式有:v2=2aL;弹体的加速度a==,其中B=kI;联立解得:v2=,则为使弹体射出时的速度变为2v0,则可将轨道长度L变为原来的4倍;或只将电流I变为原来的2倍;或只将弹体质量变为原来的倍.故选B.]6.C [闭合开关,电路稳定后,导体棒中电流为,选项A错误;对导体棒,由左手定则可知,受向左的安培力,故弹簧被压缩,由B··L=kΔx,解得:Δx=,选项B错误,C正确;电容器两端的电压为:UC=Ir=,故电容器带电荷量为Q=CUC=,选项D错误.]7.D [当泵体上表面接电源的正极时,电流从上向下流过泵体,这时受到的磁场力水平向左,拉动液体,故A错误;电磁泵对液体产生的推力大小为F=BIL25\n,B错误;电源提供的电功率为P=UI,C错误;根据电阻定律,泵体内液体的电阻:R=ρ=,电源提供的电功率为P=IU,若t时间内抽取液体的质量为m,根据能量守恒定律,则这部分液体离开泵时的动能为Ek=UIt-mgh-I2Rt=UIt-mgh-I2t,故D正确.]5
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高考 - 二轮专题
发布时间:2022-08-25 23:54:32
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文章作者:U-336598
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