[题目]在一次南极科考中.科考人员使用磁强计测定地磁场的磁感应强度.其原理如图所示.电路中有一段长方体的金属导体.它长.宽.高分别为a.b.c.放在沿y轴正方向的匀强磁场中.导体中电流强度沿x轴正方向.大小为I.已知金属导体单位体积中的自由电子数为n.电子电荷量为e.自由电子做定向移动可视为匀速运动.测出金属导体前后两个侧面间电压为U.则A. 金属导体的前� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】在一次南极科考中，科考人员使用磁强计测定地磁场的磁感应强度。其原理如图所示，电路中有一段长方体的金属导体，它长、宽、高分别为a、b、c，放在沿y轴正方向的匀强磁场中，导体中电流强度沿x轴正方向，大小为I。已知金属导体单位体积中的自由电子数为n，电子电荷量为e，自由电子做定向移动可视为匀速运动，测出金属导体前后两个侧面间电压为U，则

A. 金属导体的前侧面电势较低

B. 金属导体的电阻为

C. 自由电子定向移动的速度大小为

D. 磁感应强度的大小为

【答案】AD

【解析】根据左手定则（注意电子带负电）可知电子打在前侧面，即前侧面带负电，电势较低，A正确；电流方向为从左向右，而题中U表示的是导体前后两个侧面的电压，故导体的电阻不等于，B错误；在t时间内通过的电荷量为，又，解得①，C错误；因为当金属导体中自由电子定向移动时受洛伦兹力作用向前侧面偏转，使得前后两侧面间产生电势差，当电子所受的电场力与洛伦兹力平衡时，前后两侧面间产生恒定的电势差。因而可得②，联立①②可得，D正确．

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【题目】有人根据条形磁铁的磁场分布情况用塑料制作了一个模具，模具的侧边界刚好与该条形磁铁的磁感线重合，如图所示．另取一个柔软的弹性导体线圈套在模具上方某位置，线圈贴着模具上下移动的过程中，下列说法正确的是(地磁场很弱，可以忽略)(　　)

A. 线圈切割磁感线，线圈中出现感应电流

B. 线圈紧密套在模具上移动过程中不出现感应电流

C. 由于线圈所在处的磁场是不均匀的，故而不能判断线圈中是否有电流产生

D. 若线圈平面放置不水平，则移动过程中会产生感应电流

【题目】在“用DIS测电源的电动势和内阻”的实验，图（a）为实验电路图，定值电阻R0=1Ω，R为滑动变阻器，图（b）为实验的实物连接图。

（1）请用笔画线代替导线，按图（a）的连接完成该实物连接图____。

（2）A组同学实验测得的路端电压U相应电流I的拟合曲线如图（c）所示，由此得到电源内电阻为_______Ω；当电压传感器的示数为1.6V时电源的输出功率为_____W。

（3）根据图（c）中实验测得的数据，可以推测实验中选用滑动变阻器的型号较合理的是（______）

A.0~5Ω B.0~20Ω

C.0~50Ω D.0~200Ω

（4）B组同学也利用A组用的同一套器材完成此实验，误把图（a）中电压传感器在d点的接线接在c点，测得数据也在同一坐标中作出U-I图像，其他操作、读数等都准确无误。则B组画出的图线与纵轴的交点相应的电压值和A组相比，_______。（选填：偏大、相同、偏小或无法确定）

【题目】如图所示，足够长的光滑竖直平行金属轨道处于一个很大的匀强磁场中，已知轨道宽为l，磁感应强度大小为B、方向垂直轨道平面水平指向纸里。轨道上端接入一个滑动变阻器和一个定值电阻，已知滑动变阻器的最大阻值为R，定值电阻阻值为R/2。轨道下端有根金属棒CD恰好水平搁在轨道上，接触良好，已知金属棒质量为m。起初滑片P处于变阻器的中央，CD棒在一平行于轨道平面的竖直向上F作用下，以某一初速度开始向上做匀减速直线运动，已知初速度大小为v0，加速度大小为a。不考虑金属棒和轨道的电阻，重力加速度大小为g。则

（1）请说明金属棒运动过程中棒中感应电流方向；

（2）保持滑片P位置不变，金属棒运动过程中经过多少时间时流过定值电阻的电流为零？此时外力F多大？

（3）保持滑片P位置不变，金属棒运动过程中经过多少时间时流过定值电阻的电流为I0（I0已知且非零值）？此时外力F多大？

【题目】如图所示，同轴圆形区域内、外半径分别为R1＝1 m、R2＝m，半径为R1的圆内分布着B1＝2.0 T的匀强磁场，方向垂直于纸面向外；外面环形磁场区域分布着B2＝0.5 T的匀强磁场，方向垂直于纸面向内．一对平行极板竖直放置，极板间距d＝cm，右极板与环形磁场外边界相切，一带正电的粒子从平行极板左板P点由静止释放，经加速后通过右板小孔Q，垂直进入环形磁场区域．已知点P、Q、O在同一水平线上，粒子比荷4×107C/kg，不计粒子的重力，且不考虑粒子的相对论效应．求：