全国通用2016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.doc

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()图3AFa>Fb>Fc BFaFbFcCFb<Fa<Fc DFa>FbFc4.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C.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，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UItmghI2t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2D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3D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：FaBILa，FbBILbBId；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：FcBId；因为La>d，则有：Fa>FbFc.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，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；弹体的加速度a，其中BkI；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.6C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··Lkx，解得：x，选项B错误，C正确；电容器两端的电压为：UCIr，故电容器带电荷量为QCUC，选项D错误7D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FBIL2，B错误；电源提供的电功率为PUI，C错误；根据电阻定律，泵体内液体的电阻：R，电源提供的电功率为PIU，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EkUItmghI2RtUItmghI2t，故D正确5