1. La brújula está en reposo, su posición está determinada por la figura. La línea discontinua indica. Si se coloca un cable horizontal sobre él y se pasa una corriente constante a través de él, la brújula irá a la posición que muestra la línea continua en la figura. En consecuencia, puede ser ().
A. Los conductores están colocados en el norte y en el sur, y la corriente fluye hacia el norte.
b. Los cables se colocan en el norte y en el sur, y la corriente fluye hacia el sur.
c. Los cables se colocan en el este y el oeste, y la corriente fluye hacia el oeste.
d. Cuando los cables se colocan de este a oeste, la corriente fluye hacia el este.
2. Como se muestra en la figura, la línea de inducción magnética en un área determinada del campo magnético es ()
La magnitud de la intensidad de la inducción magnética en A, A. Y B es diferente, Babu.
B. Las intensidades de inducción magnética en A y B son diferentes, Ba.
C. La fuerza sobre el mismo cable vivo en el punto A debe ser mayor que la del punto b.
d. La tensión del mismo cable con corriente colocado en el punto a debe ser menor que la tensión colocada en el punto b.
3. Según la definición de intensidad de inducción magnética, la magnitud de la intensidad de inducción magnética en algún lugar del campo magnético es ()
A. cable energizado disminuye.
B.Aumenta a medida que disminuye el producto IL.
c, que aumenta con el aumento de la fuerza del campo magnético f en el cable energizado.
D. No tiene nada que ver con cambios en f, I y l.
4. En las cuatro situaciones que se muestran en la figura, el cable energizado se coloca en un campo magnético uniforme y el cable energizado se somete a una fuerza de amperios.
( )
A B C D
5. Una bola con masa m y carga q se desliza desde el reposo sobre una pendiente inclinada, suave y aislante. colocado en un campo magnético uniforme horizontalmente hacia afuera, y su intensidad de inducción magnética es B, como se muestra en la figura.
Si en un momento determinado después de que la bola cargada se desliza hacia abajo, la fuerza sobre la superficie inclinada es exactamente cero, como sigue.
El método correcto es ()
①La pelota está cargada positivamente.
(2) Cuando la pelota se mueve en un plano inclinado, se moverá en línea recta con aceleración uniforme.
(3) Cuando la pelota se mueve en un plano inclinado, se mueve en línea recta con aceleración variable al aumentar la aceleración y la velocidad.
(4) Cuando la pelota se desliza hacia abajo sobre la superficie inclinada, cuando la presión de la pelota sobre la superficie inclinada es cero, la velocidad es mgcos/Bq.
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
6. Utilice dos resortes idénticos para colgar una varilla de cobre dentro del rango de la línea de puntos donde se encuentra. Se encuentra una varilla de cobre. En un campo magnético uniforme perpendicular al papel, hay una corriente que fluye de izquierda a derecha a través de la varilla de cobre, como se muestra en la figura. Cuando la varilla está en reposo, la balanza del resorte indica f 1; si la dirección de la corriente en la varilla se invierte, los indicadores en la balanza del resorte son F2 y F2F1 cuando la varilla está en reposo. Con base en estos dos datos, se puede determinar ().
A. Dirección del campo magnético b. Intensidad de la inducción magnética
C. Fuerza en amperios d. varillas energizadas Los alambres P, Q y R son paralelos entre sí y pasan por los tres vértices del triángulo equilátero. Hay corrientes de la misma magnitud y dirección perpendiculares a la superficie del papel en los tres alambres. el campo magnético generado por el cable recto cargado es B = KI/r, y I es la intensidad de corriente del cable con corriente, r es la distancia vertical desde el cable con corriente y k es una constante, entonces la dirección de la fuerza magnética; que actúa sobre R es ()
A. Perpendicular a r, apuntando en la dirección negativa del eje y.
B. R vertical, apuntando en la dirección positiva del eje y.
C. R vertical, apuntando en la dirección positiva del eje x.
D. R vertical, apuntando en la dirección negativa del eje x.
8. La siguiente figura muestra la relación entre la intensidad de inducción magnética B, la velocidad de carga positiva V y la dirección en la que actúa el campo magnético sobre la carga F (donde B es perpendicular al plano determinado por F y V, y B, F y V son mutuamente verticales). La respuesta correcta es ()
9. Sobre una superficie horizontal lisa y aislante, una cuerda ligera tira de una bola cargada alrededor del eje vertical O en un movimiento circular uniforme horizontal en sentido contrario a las agujas del reloj en un campo magnético uniforme. La dirección es vertical hacia abajo, como se muestra en la vista superior. Si la pelota se mueve al punto A, la cuerda se rompe repentinamente. Respecto al posible movimiento de la pelota luego de romperse la cuerda, cuál de las siguientes afirmaciones es correcta ().
? La pelota todavía se mueve con un movimiento circular uniforme en sentido contrario a las agujas del reloj con el mismo radio.
? b. La pelota todavía se mueve en sentido antihorario en un círculo uniforme, pero el radio disminuye.
? La pelota se mueve con un movimiento circular uniforme en el sentido de las agujas del reloj con el mismo radio.
? d. La pelota se mueve con un movimiento circular uniforme en el sentido de las agujas del reloj y el radio disminuye.
10. Como se muestra en la figura, hay campos eléctricos uniformes ortogonales y campos magnéticos uniformes sobre el suelo horizontal. La dirección de un campo eléctrico uniforme es verticalmente hacia abajo y la dirección de un campo magnético uniforme es horizontalmente hacia adentro. Ahora se lanza horizontalmente una bola de metal cargada positivamente desde el punto M con una velocidad inicial de v0. La velocidad de la pelota cuando golpea el suelo es v1 y el tiempo de vuelo en el aire es t1. Si se elimina el campo magnético y otras condiciones permanecen sin cambios, entonces la velocidad de la pelota cuando golpea el suelo es v2 y el tiempo de vuelo en el aire es t2. La resistencia del aire de la pelota es insignificante, por lo que con respecto a la comparación de los tamaños de v1 y v2, t1 y t2, el siguiente juicio es correcto ().
A.v1v2, t1 B.v1
C.v1=v2, t1
2. Completa los espacios en blanco (esta pregunta es ***3). preguntas, cada pregunta vale 4 puntos y la puntuación total es de 12 puntos; complete la respuesta correcta y completa en la línea horizontal correspondiente)
11. El campo es 3.0l0-5T y el componente vertical es 4.010-5T, por lo que la intensidad de inducción magnética del campo geomagnético es _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _. _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ En un campo magnético uniforme de B=1.010-2T, haga que la varilla conductora sea perpendicular al campo magnético, como se muestra en la figura. Si la corriente I en la varilla conductora es 2.0A y la dirección es hacia la izquierda, la magnitud de la fuerza en amperios sobre la varilla conductora es F = N, y la dirección de la fuerza en amperios es vertical. (Por favor complete o complete)
13. Como se muestra en la figura, una pendiente aislante suave con una inclinación tiene un campo magnético uniforme perpendicular a la pendiente y un campo eléctrico uniforme de dirección desconocida. una masa m y una carga -q La bola puede hacer un movimiento circular uniforme en el plano inclinado, y la velocidad angular es, entonces la magnitud de la intensidad de inducción magnética del campo magnético uniforme es y la magnitud del campo mínimo. La fuerza del campo eléctrico desconocido es, a lo largo de la dirección.
3. Investigación y experimento científicos (esta pregunta tiene *** 2 preguntas, la puntuación total es 10 puntos)
14. es 0,1 m, la masa es 610-2 kg. Los dos extremos de la barra de cobre AB se conectan con un alambre de cobre ligero de 1 m de largo y se colocan sobre una superficie vertical. Todo el dispositivo está en un campo magnético uniforme verticalmente hacia abajo y la intensidad de inducción magnética b = 0,5 t. Ahora encienda la fuente de alimentación y deje que la tira de cobre mantenga una corriente constante fluyendo a través de ella, y la tira de cobre se desviará. Se sabe que el ángulo de deflexión máximo es de 370°, y la energía potencial gravitacional de la varilla de cobre aumenta _ _ _ _ _ _ _ _ j durante este proceso la magnitud de la corriente constante es _ _ _ _ _ _ _ _; a. (excluyendo la resistencia del aire, sin370=0,6, cos370=0,8, g=10m/s2)
15. Tome el sistema de coordenadas ortogonal OXYZ (la dirección positiva del eje Z es verticalmente hacia arriba) en el espacio donde existe un campo magnético uniforme al mismo tiempo, como se muestra en la figura.
Se sabe que la dirección del campo eléctrico es a lo largo de la dirección positiva del eje Z y la intensidad del campo es E; la dirección del campo magnético es a lo largo de la dirección positiva del eje Y y la magnitud de la inducción magnética; la intensidad es B; y la aceleración de la gravedad es g: Una partícula con masa m y carga q, partiendo del origen, ¿puede moverse a velocidad constante V sobre los ejes coordenados (X, Y, Z)? Si es así, ¿qué tipo de relaciones deberían satisfacer M, Q, E, B, V, G? Si no, explique por qué.
4. Preguntas de cálculo: Esta pregunta incluye 4 preguntas pequeñas, con una puntuación máxima de 38 puntos. Es necesario anotar las descripciones de texto necesarias, ecuaciones o pasos de cálculo importantes. Sólo no se puntuará la respuesta final. Si hay preguntas de cálculo numérico, se deben indicar claramente los valores y unidades en la respuesta.
16. (8 puntos) Como se muestra en la figura, los rieles guía metálicos lisos M y N colocados horizontalmente se colocan en un campo magnético uniforme a una distancia D. La intensidad de inducción magnética del campo magnético es B. , y la dirección está intercalada entre el plano del riel guía y En el medio, la varilla de metal ab tiene masa M y se coloca sobre el riel guía, perpendicular al riel guía. La fuerza electromotriz de la fuente de alimentación es e, la resistencia fija es r y las demás resistencias se ignoran. ¿Cuál es la aceleración de la barra de abdominales en el momento en que se apaga el botón?
17. (9 minutos) Como se muestra en la figura, un haz de electrones pasa a través de un campo magnético uniforme en un espacio rectangular a una velocidad v. La dirección de la velocidad es perpendicular a las líneas de inducción magnética. y paralelo a un lado del espacio rectangular. Los lados del espacio rectangular son respectivamente y, el electrón simplemente pasa entre los dos vértices opuestos del rectángulo, para encontrar el tiempo de vuelo del electrón en el campo magnético.
18. (10 minutos) Como se muestra en la figura, hay un campo magnético uniforme en el área y0. La dirección del campo magnético es perpendicular al plano xy y apunta hacia el papel. La intensidad de la inducción magnética es b. Una partícula cargada positivamente se mueve a la velocidad de v0. El campo magnético se inyecta desde el punto O, la dirección incidente está en el plano xy y el ángulo con la dirección positiva del eje X es 0. Si la distancia desde la posición donde la partícula emite el campo magnético hasta el punto O es L, encuentre la relación entre la carga eléctrica y la masa de la partícula.
19. (11) La siguiente figura es un diagrama esquemático del dispositivo experimental de pistola electromagnética tipo riel. Se fijan dos rieles guía metálicos rectos, largos y paralelos en dirección horizontal, y se coloca un control deslizante metálico (es decir, una bomba experimental) entre ellos. El control deslizante puede deslizarse a lo largo del riel guía sin fricción y mantener siempre un buen contacto con el riel guía. Una potente corriente de la fuente de alimentación fluye desde un riel a través del control deslizante. La energía regresa entonces desde el otro carril. El cursor es empujado y lanzado por el campo magnético formado por la corriente en el riel guía. Durante el proceso de lanzamiento, el campo magnético en la posición del control deslizante siempre se puede simplificar a un campo magnético uniforme, con la dirección perpendicular a la superficie del papel. La relación entre su intensidad y la corriente es B=kI, donde la constante de proporcionalidad k. = 2,510-6t/a Conocido La distancia interior entre los dos rieles guía es l=3,0 cm y la masa del deslizador es m.
(1) Encuentre la aceleración del control deslizante de metal durante el lanzamiento.
(2) Encuentre la intensidad de corriente proporcionada por la fuente de alimentación durante el proceso de lanzamiento; >(3) Si el 9% de la energía producida por la fuente de alimentación se convierte en energía cinética del control deslizante, ¿cuáles son la potencia de salida y el voltaje de salida de la fuente de alimentación durante el proceso de lanzamiento?
Respuestas de referencia y estándares de puntuación:
1 Preguntas de opción múltiple
1.B 2. B3. D4. ABD 5. B6. ACD7. un 8. D9. Distribuidor automático de llamadas10. D
Segundo, complete los espacios en blanco
11 5 0 l0-5t (1 punto) está a 37° diagonalmente hacia abajo (o diagonalmente hacia arriba) desde la vertical (1 punto). , 2.010 -4 puntos).
12. Respuesta: 3.010-3 (2 puntos), cuesta abajo (2 puntos)
13. (2 puntos) (1 punto) cuesta abajo (1 punto)
Tres preguntas de indagación experimental
14.0.12 (2 puntos), 9 (3 puntos)
15 Puede ser positivo en el eje X: Eq Bqv =. mg; (Punto 1) puede ser negativo en el eje X: Eq = mg Bqv (1)
Puede ser positivo o negativo en el eje y: Eq = mg(1)
No a lo largo del eje Z, porque la fuerza resultante de la fuerza del campo eléctrico y la gravedad está a lo largo del eje Z, y la fuerza de Lorentz está a lo largo del eje X, y la fuerza resultante no puede ser cero. (2 puntos)
IV.Problemas de cálculo
16. Análisis: Dibujar la sección de fuerza de la varilla conductora ab, como se muestra en la figura.
Amperios fuerza ab sobre la varilla conductora: F = BIL (3 puntos)
De la segunda ley de Newton: Fsin=ma (2 puntos)
Corriente del conductor en varilla ab: I=E/R (1 minuto)
Obtenido (2 puntos)
17. Los electrones entran en un campo magnético uniforme y realizan un movimiento circular uniforme. La trayectoria se muestra en la figura y se deriva de relaciones geométricas.
(2 puntos)
Resuelve el radio y el ángulo central del movimiento de los electrones (2 puntos)
El tiempo de movimiento de los electrones en un campo magnético (3 puntos )
Sustituya la fórmula anterior para obtener (2 puntos)
18 Análisis: Después de que las partículas cargadas positivamente se inyectan en un campo magnético, debido a la fuerza de Lorentz, las partículas se inyectarán. Si se mueve a lo largo de las líneas que se muestran en la figura, el campo magnético se emite desde el punto A, la distancia entre O y A es L, la velocidad sigue siendo v0 y el ángulo entre la dirección de emisión y el eje X sigue siendo. 0.
Dado que la fuerza de Lorentz proporciona fuerza centrípeta, entonces:, r es el radio de la órbita circular, (4 puntos)
Solución: (2 puntos)
El centro de la órbita circular se encuentra en la línea vertical media de OA, la cual se puede obtener de la relación geométrica:
(2 puntos)
Resolver dos problemas a la vez tiempo (2 puntos)
19 Análisis: (1) La fórmula de la aceleración uniforme a=v22s =9105m/s2 (3 puntos)
(2) Según la fórmula de Ampere y la de Newton segunda ley, F=IBl=kI2l (2 puntos) )
KI2l=ma(1 punto)
Entonces I=makl =6.0105A(1).
(3) La energía cinética obtenida por el control deslizante se convierte a partir de la energía producida por la fuente de alimentación, por lo que
Pt9=12 mv2(1)
Alimentación durante el lanzamiento El tiempo es t = VA = 13 10-2s (1 minuto).
La potencia de salida requerida es p = 12 mv2t 9 = 4,5108 w(1min).
(O P=12 Fv/9=12 mav/9.
De la potencia P=IU se obtiene la tensión de salida U= PI =750V (1 minuto).