电磁场易错题解析

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高考物理新电磁学知识点之电磁感应易错题汇编附解析

高考物理新电磁学知识点之电磁感应易错题汇编附解析

高考物理新电磁学知识点之电磁感应易错题汇编附解析一、选择题1.穿过一个单匝闭合线圈的磁通量始终为每秒均匀增加2Wb,则()A.线圈中感应电动势每秒增加2VB.线圈中感应电动势始终为2VC.线圈中感应电动势始终为一个确定值,但由于线圈有电阻,电动势小于2VD.线圈中感应电动势每秒减少2V2.如图所示,有一正方形闭合线圈,在足够大的匀强磁场中运动。

下列四个图中能产生感应电流的是A.B.C.D.3.如图所示,MN和PQ为竖直方向的两平行长直金属导轨,间距l为0.4m,电阻不计。

导轨所在平面与磁感应强度B为0.5T的匀强磁场垂直。

质量m为6.0×10-3kg电阻为1Ω的金属杆ab始终垂直于导轨,并与其保持光滑接触。

导轨两端分别接有滑动变阻器R2和阻值为3.0Ω的电阻R1。

当杆ab达到稳定状态时以速率v匀速下滑,整个电路消耗的电功率P为0.27W。

则()A.ab稳定状态时的速率v=0.4m/sB.ab稳定状态时的速率v=0.6m/sC.滑动变阻器接入电路部分的阻值R2=4.0ΩD.滑动变阻器接入电路部分的阻值R2=6.0Ω4.如图所示,用粗细均匀的铜导线制成半径为r、电阻为4R的圆环,PQ为圆环的直径,在PQ的左右两侧均存在垂直圆环所在平面的匀强磁场,磁感应强度大小均为B,但方向相反,一根长为2r、电阻为R的金属棒MN绕着圆心O以角速度 顺时针匀速转动,金属棒与圆环紧密接触。

下列说法正确的是()A .金属棒MN 两端的电压大小为2B r ωB .金属棒MN 中的电流大小为22B r R ωC .图示位置金属棒中电流方向为从N 到MD .金属棒MN 转动一周的过程中,其电流方向不变5.如图所示,两块水平放置的金属板间距离为d ,用导线与一个n 匝线圈连接,线圈置于方向竖直向上的磁场B 中。

两板间有一个质量为m 、电荷量为+q 的油滴恰好处于平衡状态,则线圈中的磁场B 的变化情况和磁通量变化率分别是( )A .正在增强;t φ∆∆dmg q = B .正在减弱;dmg t nq φ∆=∆ C .正在减弱;dmg t q φ∆=∆ D .正在增强;dmg t nqφ∆=∆ 6.如图甲所示,矩形线圈位于一变化的匀强磁场内,磁场方向垂直线圈所在的平面(纸面)向里,磁感应强度B 随时间t 的变化规律如图乙所示.用I 表示线圈中的感应电流,取顺时针方向的电流为正.则下图中的I -t 图像正确的是 ( )A.B.C.D.7.如图甲所示,一根电阻R=4 Ω的导线绕成半径d=2 m的圆,在圆内部分区域存在变化的匀强磁场,中间S形虚线是两个直径均为d的半圆,磁感应强度随时间变化如图乙所示(磁场垂直于纸面向外为正,电流逆时针方向为正),关于圆环中的感应电流—时间图象,下列选项中正确的是( )A. B.C.D.8.有一种自行车,它有能向自行车车头灯泡供电的小型发电机,其原理示意图如图甲所示,图中N,S是一对固定的磁极,磁极间有一固定的绝缘轴上的矩形线圈,转轴的一端有一个与自行车后轮边缘结束的摩擦轮.如图乙所示,当车轮转动时,因摩擦而带动摩擦轮转动,从而使线圈在磁场中转动而产生电流给车头灯泡供电.关于此装置,下列说法正确的是()A.自行车匀速行驶时线圈中产生的是直流电B.小灯泡亮度与自行车的行驶速度无关C.知道摩擦轮与后轮的半径,就可以知道后轮转一周的时间里摩擦轮转动的圈数D.线圈匝数越多,穿过线圈的磁通量的变化率越大9.物理课上老师做了这样一个实验,将一平整且厚度均匀的铜板固定在绝缘支架上,将一质量为m的永磁体放置在铜板的上端,t=0时刻给永磁体一沿斜面向下的瞬时冲量,永磁体将沿斜面向下运动,如图甲所示。

高考物理电磁学知识点之磁场易错题汇编及答案解析(1)

高考物理电磁学知识点之磁场易错题汇编及答案解析(1)

高考物理电磁学知识点之磁场易错题汇编及答案解析(1)一、选择题1.如图,等边三角形线框LMN由三根相同的导体棒连接而成,固定于匀强磁场中,线框平面与磁感应强度方向垂直,线框顶点M、N与直流电源两端相接,已如导体棒MN受到的安培力大小为F,则线框LMN受到的安培力的大小为A.2F B.1.5F C.0.5F D.02.质量和电荷量都相等的带电粒子M和N,以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场,运行的半圆轨迹分别如图中的两支虚线所示,下列表述正确的是()A.M带正电,N带负电B.M的速率大于N的速率C.洛伦磁力对M、N做正功D.M的运行时间大于N的运行时间3.如图所示,两相邻且范围足够大的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ的磁感应强度方向平行、大小分别为B和2B。

一带正电粒子(不计重力)以速度v从磁场分界线MN上某处射入磁场区域Ⅰ,其速度方向与磁场方向垂直且与分界线MN成60 角,经过t1时间后粒子进入到磁场区域Ⅱ,又经过t2时间后回到区域Ⅰ,设粒子在区域Ⅰ、Ⅱ中的角速度分别为ω1、ω2,则()A.ω1∶ω2=1∶1B.ω1∶ω2=2∶1C.t1∶t2=1∶1D.t1∶t2=2∶14.电磁血流量计是基于法拉第电磁感应定律,运用在心血管手术和有创外科手术的精密监控仪器。

工作原理如图所示,将患者血管置于磁感应强度为B的匀强磁场中,测出管壁上MN两点间的电势差为U,已知血管的直径为d,则血管中的血液流量Q为()A.πdUBB.π4dUBC.πUBdD.π4UBd5.有关洛伦兹力和安培力的描述,正确的是()A.通电直导线在匀强磁场中一定受到安培力的作用B.安培力是大量运动电荷所受洛伦兹力的宏观表现C.带电粒子在匀强磁场中运动受到的洛伦兹力做正功D.通电直导线在磁场中受到的安培力方向与磁场方向平行6.笔记本电脑机身和显示屏对应部位分别有磁体和霍尔元件.当显示屏开启时磁体远离霍尔元件,电脑正常工作:当显示屏闭合时磁体靠近霍尔元件,屏幕熄灭,电脑进入休眠状态.如图所示,一块宽为a、长为c的矩形半导体霍尔元件,元件内的导电粒子是电荷量为e的自由电子,通入方向向右的电流时,电子的定向移动速度为υ.当显示屏闭合时元件处于垂直于上表面、方向向下的匀强磁场中,于是元件的前、后表面间出现电压U,以此控制屏幕的熄灭.则元件的()A.前表面的电势比后表面的低B.前、后表面间的电压U与υ无关C.前、后表面间的电压U与c成正比D.自由电子受到的洛伦兹力大小为eU a7.如图所示,在半径为R的圆形区域内,有匀强磁场,磁感应强度为B,方向垂直于圆平面(未画出)。

高考物理保定电磁学知识点之磁场易错题汇编附解析

高考物理保定电磁学知识点之磁场易错题汇编附解析

高考物理保定电磁学知识点之磁场易错题汇编附解析一、选择题1.如图所示,在水平放置的光滑绝缘杆ab上,挂有两个相同的金属环M和N.当两环均通以图示的相同方向的电流时,分析下列说法中,哪种说法正确()A.两环静止不动 B.两环互相远离C.两环互相靠近 D.两环同时向左运动2.为了降低潜艇噪音可用电磁推进器替代螺旋桨。

如图为直线通道推进器示意图。

推进器前后表面导电,上下表面绝缘,规格为:a×b×c=0.5m×0.4m×0.3m。

空间内存在由超导励磁线圈产生的匀强磁场,其磁感应强度B=10.0T,方向竖直向下,若在推进器前后方向通以电流I=1.0×103A,方向如图。

则下列判断正确的是()A.推进器对潜艇提供向左的驱动力,大小为4.0×103NB.推进器对潜艇提供向右的驱动力,大小为5.0×103NC.超导励磁线圈中的电流方向为PQNMP方向D.通过改变流过超导励磁线圈或推进器的电流方向可以实现倒行功能3.如图甲是磁电式电流表的结构图,蹄形磁铁和铁芯间的磁场均匀辐向分布。

线圈中a、b两条导线长度均为l,未通电流时,a、b处于图乙所示位置,两条导线所在处的磁感应强度大小均为B。

通电后,a导线中电流方向垂直纸面向外,大小为I,则()A.该磁场是匀强磁场B.线圈平面总与磁场方向垂直C.线圈将逆时针转动D.a导线受到的安培力大小始终为BI l4.电磁血流量计是基于法拉第电磁感应定律,运用在心血管手术和有创外科手术的精密监控仪器。

工作原理如图所示,将患者血管置于磁感应强度为B的匀强磁场中,测出管壁上MN两点间的电势差为U,已知血管的直径为d,则血管中的血液流量Q为()A.πdUBB.π4dUBC.πUBdD.π4UBd5.如图所示,一束粒子射入质谱仪,经狭缝S后分成甲、乙两束,分别打到胶片的A、C两点。

其中23SA SC,已知甲、乙粒子的电荷量相等,下列说法正确的是A.甲带正电B.甲的比荷小C.甲的速率小D.甲、乙粒子的质量比为2:36.如图所示,在垂直纸面向里的匀强磁场边界上,有两个质量、电荷量均相等的正、负离子(不计重力),从O点以相同的速度射入磁场中,射入方向均与边界成θ角,则正、负离子在磁场中运动的过程,下列判断正确的是A.运动的轨道半径不同B.重新回到磁场边界时速度大小和方向都相同C.运动的时间相同D.重新回到磁场边界的位置与O点距离不相等7.三根平行的长直导体棒分别过正三角形ABC的三个顶点,并与该三角形所在平面垂直,各导体棒中均通有大小相等的电流,方向如图所示.则三角形的中心O处的合磁场方向为()A.平行于AB,由A指向B B.平行于BC,由B指向CC.平行于CA,由C指向A D.由O指向C8.如图所示,在以原点O 为圆心、半径为r 的圆形区域内,存在磁感应强度大小为B 方向垂直于纸面向里的匀强磁场,A 、C 、D 为磁场边界上的点,A 、C 为边界与坐标轴的交点,OD 连线与x 轴负方向成45°。

高考物理新电磁学知识点之电磁感应易错题汇编及解析(5)

高考物理新电磁学知识点之电磁感应易错题汇编及解析(5)

高考物理新电磁学知识点之电磁感应易错题汇编及解析(5)一、选择题1.如图所示,两根相距为l 的平行直导轨ab 、cd ,b 、d 间连有一定值电阻R ,导轨电阻可忽略不计.MN 为放在ab 和cd 上的一导体杆,与ab 垂直,其电阻也为R .整个装置处于匀强磁场中,磁感应强度的大小为B ,磁场方向垂直于导轨所在平面(指向图中纸面内).现对MN 施力使它沿导轨方向以速度v (如图)做匀速运动.令U 表示MN 两端电压的大小,则( )A .U =12Blv ,流过定值电阻R 的感应电流由b 到dB .U =12Blv ,流过定值电阻R 的感应电流由d 到b C .U =Blv ,流过定值电阻R 的感应电流由b 到d D .U =Blv ,流过定值电阻R 的感应电流由d 到b2.两块水平放置的金属板间的距离为d ,用导线与一个n 匝线圈相连,线圈电阻为r ,线圈中有竖直方向的磁场,电阻R 与金属板连接,如图所示,两板间有一个质量为m 、电荷量+q 的油滴恰好处于静止,则线圈中的磁感应强度B 的变化情况和磁通量的变化率分别是A .磁感应强度B 竖直向上且正增强,tφ∆=dmg nq B .磁感应强度B 竖直向下且正增强,tφ∆=dmg nq C .磁感应强度B 竖直向上且正减弱,t φ∆=()dmg R r nqR + D .磁感应强度B 竖直向下且正减弱,tφ∆=()dmgr R r nqR + 3.如图所示,用粗细均匀的同种金属导线制成的两个正方形单匝线圈a 、b ,垂直放置在磁感应强度为B 的匀强磁场中,a 的边长为L ,b 的边长为2L 。

当磁感应强度均匀增加时,不考虑线圈a、b之间的影响,下列说法正确的是()A.线圈a、b中感应电动势之比为E1∶E2=1∶2B.线圈a、b中的感应电流之比为I1∶I2=1∶2C.相同时间内,线圈a、b中产生的焦耳热之比Q1∶Q2=1∶4D.相同时间内,通过线圈a、b某截面的电荷量之比q1∶q2=1∶44.如图所示,MN和PQ为竖直方向的两平行长直金属导轨,间距l为0.4m,电阻不计。

高考物理电磁学知识点之磁场易错题汇编附解析(3)

高考物理电磁学知识点之磁场易错题汇编附解析(3)

高考物理电磁学知识点之磁场易错题汇编附解析(3)一、选择题1.如图所示,圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场(图中未画出),三个质量和电荷量都相同的带电粒子a 、b 、c 以不同的速率对准圆心O 沿着AO 方向射入磁场,其运动轨迹如图所示,若带电粒子只受磁场力的作用,则下列说法正确的是( )A .a 粒子速率最大B .c 粒子速率最大C .c 粒子在磁场中运动时间最长D .它们做圆周运动的周期a b c T T T <<2.质量和电荷量都相等的带电粒子M 和N ,以不同的速率经小孔S 垂直进入匀强磁场,运行的半圆轨迹分别如图中的两支虚线所示,下列表述正确的是( )A .M 带正电,N 带负电B .M 的速率大于N 的速率C .洛伦磁力对M 、N 做正功D .M 的运行时间大于N 的运行时间3.如图所示,匀强磁场的方向垂直纸面向里,一带电微粒从磁场边界d 点垂直于磁场方向射入,沿曲线dpa 打到屏MN 上的a 点,通过pa 段用时为t .若该微粒经过P 点时,与一个静止的不带电微粒碰撞并结合为一个新微粒,最终打到屏MN 上.若两个微粒所受重力均忽略,则新微粒运动的 ( )A .轨迹为pb,至屏幕的时间将小于tB .轨迹为pc ,至屏幕的时间将大于tC .轨迹为pa ,至屏幕的时间将大于tD.轨迹为pb,至屏幕的时间将等于t4.如图所示,一束粒子射入质谱仪,经狭缝S后分成甲、乙两束,分别打到胶片的A、C两点。

其中23SA SC,已知甲、乙粒子的电荷量相等,下列说法正确的是A.甲带正电B.甲的比荷小C.甲的速率小D.甲、乙粒子的质量比为2:35.如图所示,用一细线悬挂一根通电的直导线ab(忽略外围电路对导线的影响),放在螺线管正上方处于静止状态,与螺线管轴线平行,可以在空中自由转动,导线中的电流方向由a指向b。

现给螺线管两端接通电源后(螺线管左端接正极),关于导线的受力和运动情况,下列说法正确的是()A.在图示位置导线a、b两端受到的安培力方向相反导线ab始终处于静止B.从上向下看,导线ab从图示位置开始沿逆时针转动C.在图示位置,导线a、b两端受到安培力方向相同导线ab摆动D.导线ab转动后,第一次与螺线管垂直瞬间,所受安培力方向向上6.下列关于教材中四幅插图的说法正确的是()A.图甲是通电导线周围存在磁场的实验。

高考物理电磁学知识点之磁场易错题汇编及解析(6)

高考物理电磁学知识点之磁场易错题汇编及解析(6)

高考物理电磁学知识点之磁场易错题汇编及解析(6)一、选择题1.质量和电量都相等的带电粒子M和N,以不同的速度率经小孔S垂直进入匀强磁场,运行的半圆轨迹如图中虚线所示,下列表述正确的是()A.M带正电,N带负电B.M的速度率小于N的速率C.洛伦兹力对M、N做正功D.M的运行时间等于N的运行时间2.在探索微观世界中,同位素的发现与证明无疑具有里程碑式的意义。

质谱仪的发现对证明同位素的存在功不可没,1922年英国物理学家阿斯顿因质谱仪的发明、同位素和质谱的研究荣获了诺贝尔化学奖。

若速度相同的一束粒子由左端射入质谱仪后的运动轨迹如图所示,不计粒子重力,则下列说法中正确的是()A.该束粒子带负电B.速度选择器的P1极板带负电C.在B2磁场中运动半径越大的粒子,质量越大D.在B2磁场中运动半径越大的粒子,比荷qm越小3.为了降低潜艇噪音可用电磁推进器替代螺旋桨。

如图为直线通道推进器示意图。

推进器前后表面导电,上下表面绝缘,规格为:a×b×c=0.5m×0.4m×0.3m。

空间内存在由超导励磁线圈产生的匀强磁场,其磁感应强度B=10.0T,方向竖直向下,若在推进器前后方向通以电流I=1.0×103A,方向如图。

则下列判断正确的是()A.推进器对潜艇提供向左的驱动力,大小为4.0×103NB .推进器对潜艇提供向右的驱动力,大小为5.0×103N C .超导励磁线圈中的电流方向为PQNMP 方向D .通过改变流过超导励磁线圈或推进器的电流方向可以实现倒行功能4.如图所示,边长为L 的等边三角形导线框用绝缘细线悬挂于天花板,导线框中通一逆时针方向的电流,图中虚线过ab 边中点和ac 边中点,在虚线的下方有一垂直于导线框向里的匀强磁场,此时导线框通电处于静止状态,细线的拉力为F 1;保持其他条件不变,现虚线下方的磁场消失,虚线上方有相同的磁场同时电流强度变为原来一半,此时细线的拉力为F 2 。

高考物理最新电磁学知识点之电磁感应易错题汇编及解析(1)

高考物理最新电磁学知识点之电磁感应易错题汇编及解析(1)一、选择题1.如图所示,一直角三角形金属框,向左匀速地穿过一个方向垂直于纸面向内的匀强磁场,磁场仅限于虚线边界所围的区域内,该区域的形状与金属框完全相同,且金属框的下边与磁场区域的下边在一直线上.若取顺时针方向为电流的正方向,则金属框穿过磁场过程的感应电流I随时间t变化的图象是下图所示的()A.B.C.D.2.如图所示,L1和L2为直流电阻可忽略的电感线圈。

A1、A2和A3分别为三个相同的小灯泡。

下列说法正确的是()A.图甲中,闭合S1瞬间和断开S1瞬间,通过A1的电流方向不同B.图甲中,闭合S1,随着电路稳定后,A1会再次亮起C.图乙中,断开S2瞬间,灯A3立刻熄灭D.图乙中,断开S2瞬间,灯A2立刻熄灭3.两块水平放置的金属板间的距离为d,用导线与一个n匝线圈相连,线圈电阻为r,线圈中有竖直方向的磁场,电阻R与金属板连接,如图所示,两板间有一个质量为m、电荷量+q的油滴恰好处于静止,则线圈中的磁感应强度B的变化情况和磁通量的变化率分别是A .磁感应强度B 竖直向上且正增强,t φ∆=dmg nq B .磁感应强度B 竖直向下且正增强,t φ∆=dmg nq C .磁感应强度B 竖直向上且正减弱,t φ∆=()dmg R r nqR + D .磁感应强度B 竖直向下且正减弱,tφ∆=()dmgr R r nqR + 4.如图所示,MN 和PQ 为竖直方向的两平行长直金属导轨,间距l 为0.4m ,电阻不计。

导轨所在平面与磁感应强度B 为0.5T 的匀强磁场垂直。

质量m 为6.0×10-3kg 电阻为1Ω的金属杆ab 始终垂直于导轨,并与其保持光滑接触。

导轨两端分别接有滑动变阻器R 2和阻值为3.0Ω的电阻R 1。

当杆ab 达到稳定状态时以速率v 匀速下滑,整个电路消耗的电功率P 为0.27W 。

则( )A .ab 稳定状态时的速率v =0.4m/sB .ab 稳定状态时的速率v =0.6m/sC .滑动变阻器接入电路部分的阻值R 2=4.0ΩD .滑动变阻器接入电路部分的阻值R 2=6.0Ω5.如图所示,把金属圆环在纸面内拉出磁场,下列叙述正确的是( )A .将金属圆环向左拉出磁场时,感应电流方向为逆时针B .不管沿什么方向将金属圆环拉出磁场时,感应电流方向都是顺时针C .将金属圆环向右匀速拉出磁场时,磁通量变化率不变D .将金属圆环向右加速拉出磁场时,受到向右的安培力6.如图所示为地磁场磁感线的示意图,在北半球地磁场的竖直分量向下。

高考物理电磁学知识点之电磁感应易错题汇编附解析(3)

高考物理电磁学知识点之电磁感应易错题汇编附解析(3)一、选择题1.有两个匀强磁场区域,宽度都为L ,磁感应强度大小都是B ,方向如图所示,单匝正方形闭合线框由均匀导线制成,边长为L 导线框从左向右匀速穿过与线框平面垂直的两个匀强磁场区.规定线框中感应电流逆时针方向为正方向.则线框从位置I 运动到位置II 的过程中,图所示的感应电流i 随时间t 变化的图线中正确的是( )A .B .C .D .2.如图所示,L 是自感系数很大的线圈,但其自身的电阻几乎为零。

A 和B 是两个完全相同的小灯泡。

下列说法正确的是( )A .接通开关S 瞬间,A 灯先亮,B 灯不亮B .接通开关S 后,B 灯慢慢变亮C .开关闭合稳定后,突然断开开关瞬间,A 灯立即熄灭、B 灯闪亮一下D .开关闭合稳定后,突然断开开关瞬间,A 灯、B 灯都闪亮一下3.如图所示,A 、B 两闭合圆形线圈用同样导线且均绕成100匝。

半径A B 2R R ,内有以B 线圈作为理想边界的匀强磁场。

若磁场均匀减小,则A 、B 环中感应电动势A B :E E 与产生的感应电流A B :I I 分别是( )A .AB :2:1E E =;A B :1:2I I =B .A B :2:1E E =;A B :1:1I I =C .A B :1:1E E =;A B :2:1I I =D .A B :1:1E E =;A B :1:2I I =4.如图所示,abcd 是边长为L ,每边电阻均相同的正方形导体框,今维持线框以恒定的速度v 沿x 轴运动,并穿过倾角为45°的三角形匀强磁场区域,磁场的磁感应强度为B ,方向垂直纸面向里。

线框b 点在O 位置时开始计时,则在2L t v=时间内,a 、b 两点的电势差U 随时间t 的变化图线为( )A .B .C .D .5.磁卡的磁条中有用于存储信息的磁极方向不同的磁化区,刷卡器中有检测线圈.当以速度v 0刷卡时,在线圈中产生感应电动势,其E -t 关系如图所示.如果只将刷卡速度改为02v ,线圈中的E -t 关系图可能是( )A .B .C .D.6.如图所示,一闭合直角三角形线框abc以速度v匀速向右穿过匀强磁场区域,磁场宽度大于ac边的长度.从bc边进入磁场区,到a点离开磁场区的过程中,线框内感应电流的情况(以逆时针方向为电流的正方向)是下图中的()A.B.C.D.7.如图甲所示,光滑的平行金属导轨(足够长)固定在水平面内,导轨间距为l=20cm,左端接有阻值为R=1Ω的电阻,放在轨道上静止的一导体杆MN与两轨道垂直,整个装置置于竖直向上的匀强磁场中,磁场的磁感应强度大小为B=0.5T.导体杆受到沿轨道方向的拉力F做匀加速运动,测得力F与时间t的关系如图2所示。

高考物理专题电磁学知识点之磁场易错题汇编附解析

高考物理专题电磁学知识点之磁场易错题汇编附解析一、选择题1.我国的传统文化和科技是中华民族的宝贵精神财富,四大发明促进了科学的发展和技术的进步,对现代仍具有重大影响,下列说法正确的是()A.春节有放鞭炮的习俗,鞭炮炸响的瞬间,动量守恒但能量不守恒B.火箭是我国的重大发明,现代火箭发射时,火箭对喷出气体的作用力大于气体对火箭的作用力C.装在炮弹中的火药燃烧爆炸时,化学能全部转化为弹片的动能D.指南针的发明促进了航海和航空,静止时指南针的N极指向北方2.如图所示,有abcd四个离子,它们带等量的同种电荷,质量不等.有m a=m b<m c=m d,以不等的速度v a<v b=v c<v d进入速度选择器后有两种离子从速度选择器中射出,进入B2磁场,由此可判定( )A.射向P1的是a离子B.射向P2的是b离子C.射到A1的是c离子D.射到A2的是d离子3.质量和电荷量都相等的带电粒子M和N,以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场,运行的半圆轨迹分别如图中的两支虚线所示,下列表述正确的是()A.M带正电,N带负电B.M的速率大于N的速率C.洛伦磁力对M、N做正功D.M的运行时间大于N的运行时间4.如图所示,匀强磁场的方向垂直纸面向里,一带电微粒从磁场边界d点垂直于磁场方向射入,沿曲线dpa打到屏MN上的a点,通过pa段用时为t.若该微粒经过P点时,与一个静止的不带电微粒碰撞并结合为一个新微粒,最终打到屏MN上.若两个微粒所受重力均忽略,则新微粒运动的 ( )A.轨迹为pb,至屏幕的时间将小于tB.轨迹为pc,至屏幕的时间将大于tC.轨迹为pa,至屏幕的时间将大于tD.轨迹为pb,至屏幕的时间将等于t5.如图所示,一束粒子射入质谱仪,经狭缝S后分成甲、乙两束,分别打到胶片的A、C两点。

其中23SA SC,已知甲、乙粒子的电荷量相等,下列说法正确的是A.甲带正电B.甲的比荷小C.甲的速率小D.甲、乙粒子的质量比为2:36.如图所示,回旋加速器是用来加速带电粒子使它获得很大动能的装置。

高考物理新电磁学知识点之电磁感应易错题汇编附答案解析(2)

高考物理新电磁学知识点之电磁感应易错题汇编附答案解析(2)一、选择题1.如图所示,两根相距为l的平行直导轨ab、cd,b、d间连有一定值电阻R,导轨电阻可忽略不计.MN为放在ab和cd上的一导体杆,与ab垂直,其电阻也为R.整个装置处于匀强磁场中,磁感应强度的大小为B,磁场方向垂直于导轨所在平面(指向图中纸面内).现对MN施力使它沿导轨方向以速度v(如图)做匀速运动.令U表示MN两端电压的大小,则()A.U=12Blv,流过定值电阻R的感应电流由b到dB.U=12Blv,流过定值电阻R的感应电流由d到bC.U=Blv,流过定值电阻R的感应电流由b到dD.U=Blv,流过定值电阻R的感应电流由d到b2.如图所示,A和B是电阻为R的电灯,L是自感系数较大的线圈,当S1闭合、S2断开且电路稳定时,A、B亮度相同,再闭合S2,待电路稳定后将S1断开,下列说法中,正确的是()A.B灯逐渐熄灭B.A灯将比原来更亮一些后再熄灭C.有电流通过B灯,方向为c→dD.有电流通过A灯,方向为b→a3.如图所示,有一正方形闭合线圈,在足够大的匀强磁场中运动。

下列四个图中能产生感应电流的是A.B.C .D .4.两块水平放置的金属板间的距离为d ,用导线与一个n 匝线圈相连,线圈电阻为r ,线圈中有竖直方向的磁场,电阻R 与金属板连接,如图所示,两板间有一个质量为m 、电荷量+q 的油滴恰好处于静止,则线圈中的磁感应强度B 的变化情况和磁通量的变化率分别是A .磁感应强度B 竖直向上且正增强,t φ∆=dmg nq B .磁感应强度B 竖直向下且正增强,t φ∆=dmg nq C .磁感应强度B 竖直向上且正减弱,t φ∆=()dmg R r nqR + D .磁感应强度B 竖直向下且正减弱,tφ∆=()dmgr R r nqR + 5.如图所示,MN 和PQ 为竖直方向的两平行长直金属导轨,间距l 为0.4m ,电阻不计。

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电磁场易错题解析
例1 有四个电源,电动势均为8V,内阻分别为1Ω、2Ω、4Ω、8Ω,今要对R = 2Ω的电
阻供电,问选择内阻为多大的电源才能使R上获得的功率最大? [ ]
A、1Ω B、2Ω
C、4Ω D、8Ω

【错解】依“外电阻等于内电阻(R=r)时,外电路上的电功率有最大值”可知,应选内
阻2Ω的电源对R供电,故选B。

【错解分析】上述错解的根源在于滥用结论。事实上,确定的电源有最大的输出功率和
确定的外电路上获得最大功率的条件是不同的。“外电阻等于内电阻(R=r)时,外电路上的电
功率有最大值”只适用于电源确定而外电阻可选择的此形,而本题实属外电阻确定而电源可
选的情况,两者意义不同,不可混为一谈。
【正确解答】

P是r的
单调减函数,所以就题设条件而言,r取1Ω时P有最大值,应选A。
【小结】物理学的任何规律结论的成立都是有条件的,都有其适用范围。有的同学做题
比较多,习惯于套用一些熟悉题目的解题路子。这种方法有它合理的一面,也有其造成危害
的一面。关键是要掌握好“条件和范围”。

例2 如图11-5所示,水平导轨的电阻忽略不计,金属棒ab和cd的电阻多别为Rab和Rcd,
且Rab>Rcd,处于匀强磁场中。金属棒cd在力F的作用下向右匀速运动。ab在外力作用下
处于静止状态,下面说法正确的是 [ ]
A.Uab>Ucd
B.Uab=Ucd
C.Uab<Ucd
D. 无法判断

【错解】因导轨的电阻不计,金属棒ah和cd可以等效为两个电阻串联,而串联电路中,
电压的分配跟电阻成正比。因为Rab>Red,所以Uab>Ucd,故选A。
【错解分析】cd金属棒在F的作用下,做切割磁感线运动,应视为电源。Ucd为电源的
端电压,而不是内电压。所以Ucd≠IRcd,Ucd=ε-IRcd,不能将abcd等效为两个外电阻的串
联。
【正确解答】
金属棒在力F的作用下向右作切割磁感线的运动应视为电源,而c、d分别等效为这个
电源的正、负极,Ucd是电源两极的路端电压,不是内电压。又因为导轨的电阻忽略不计,
因此金属棒ab两端的电压Uab也等于路端电压,即Ucd=Uab,所以正确的答案应选B。
【小结】 电源是将非静电能转换成电能的装置。本题中是通过电磁感应将机械能转化
成为电能。cd的作用是电源。ab则是外电路中的电阻。画出等效电路图,如图11-6所示。
然后再运用恒定电流的知识进行计算。电磁感应的问题中经常用到这样的化简为直流电路的
等效方法。

例3如图8-15所示,长为l的绝缘细线,一端悬于O点,另一端连接一质量为m的带负
电小球,置于水平向右的匀强电场中,在O点正下方钉一枚钉子O’,已知小球受到的电场
力是重力的√3/3 ,现将细线向右水平拉直后从静止释放,细线碰到钉子后要使小球刚好饶
钉子O′在竖直平面内作圆周运动,求OO′长度。

【错解】摆球从A落下经B到C的过程中受到重力G,绳子的拉力T和电场力F电三个
力的作用,并且重力和电场力做功,拉力不做功,由动能定理

摆球到达最低点时,摆线碰到钉子O′后,若要小球刚好绕钉子O′在竖直平面内做圆
周运动,如图8-16。则在最高点D应满足:
从C到D的过程中,只有重力做功(负功),由机械能守恒定律
【错解分析】学生以前做过不少“在重力场中释放摆球。摆球沿圆弧线运动的习题”。
受到这道题思维定势的影响,没能分析出本题的摆球是在重力场和电场叠加场中运动。小球
同时受到重力和电场力的作用,这两个力对摆球运动轨迹都有影响。受“最高点”就是几何
上的最高点的思维定势的影响,没能分析清楚物理意义上的“最高点”含义。在重力场中应
是重力方向上物体运动轨迹的最高点,恰好是几何意义上的最高点。而本题中,“最高点”
则是重力与电场力的合力方向上摆球运动的轨迹的最高点。

【正确解答】本题是一个摆在重力场和电场的叠加场中的运动问题,由于重力场和电
场力做功都与路径无关,因此可以把两个场叠加起来看成一个等效力场来处理,如图8-17
所示,

∴θ=60°。
开始时,摆球在合力F的作用下沿力的方向作匀加速直线运动,从A点运动到B点,
由图8-17可知,△AOB为等边三角形,则摆球从A到B,在等效力场中,由能量守恒定律
得:


在B点处,由于在极短的时间内细线被拉紧,摆球受到细线拉力的冲量作用,法向分
量v2变为零,切向分量
接着摆球以v1为初速度沿圆弧BC做变速圆周运动,碰到钉子O′后,在竖直平面内做
圆周运动,在等效力场中,过点O′做合力F的平行线与圆的交点为Q,即为摆球绕O′点
做圆周运动的“最高点”,在Q点应满足

过O点做OP⊥AB取OP为等势面,在等效力场中,根据能量守恒定律得:

【小结】用等效的观点解决陌生的问题,能收到事半功倍的效果。然而等效是有条件
的。在学习交流电的有效值与最大值的关系时,我们在有发热相同的条件将一个直流电的电
压(电流)等效于一个交流电。本题中,把两个场叠加成一个等效的场,前提条件是两个力
做功都与路径无关。

例4 如图10-20所示,一块铜块左右两面接入电路中。有电流I自左向右流过铜块,当一
磁感应强度为B的匀强磁场垂直前表面穿入铜块,从后表面垂直穿出时,在铜块上、下两面
之间产生电势差,若铜块前、后两面间距为d,上、下两面间距为l。铜块单位体积内的自
由电子数为n,电子电量为e,求铜板上、下两面之间的电势差U为多少?并说明哪个面的
电势高。

【错解】电流自左向右,用左手定则判断磁感线穿过手心四指指向电流的方向,正电
荷受力方向向上,所以正电荷聚集在上极板。

随着正负电荷在上、下极板的聚集,在上、下极板之间形成一个电场,这个电场对正
电荷产生作用力,作用力方向与正电荷刚进入磁场时所受的洛仑兹力方向相反。当电场强度
增加到使电场力与洛仑兹力平衡时,正电荷不再向上表面移动。在铜块的上、下表面形成一
个稳定的电势差U。研究电流中的某一个正电荷,其带电量为q,根据牛顿第二定律有

由电流的微观表达式I=nqSv
由几何关系可知 S=dl

【错解分析】上述解法错在对金属导电的物理过程理解上。金属导体中的载流子是自
由电子。当电流形成时,导体内的自由电子逆着电流的方向做定向移动。在磁场中受到洛仑
兹力作用的是自由电子。

【正确解答】
铜块的电流的方向向右,铜块内的自由电子的定向移动的方向向左。用左手定则判断:
四指指向电子运动的反方向,磁感线穿过手心,大拇指所指的方向为自由电子的受力方向。
图10-21为自由电子受力的示意图。

随着自由电子在上极板的聚集,在上、下极板之间形成一个“下正上负”的电场,这
个电场对自由电子产生作用力,作用力方向与自由电子刚进入磁场时所受的洛仑兹力方向相
反。当电场强度增加到使电场力与洛仑兹力平衡时,自由电子不再向上表面移动。在铜块的
上、下表面形成一个稳定的电势差U。研究电流中的某一个自由电子,其带电量为e,根据
牛顿第二定律有

由电流的微观表达式I=neSv=nedlv。
【小结】本题的特点是物理模型隐蔽。按照一部分同学的理解,这就是一道安培力的
题目,以为伸手就可以判断安培力的方向。仔细分析电荷在上、下两个表面的聚集的原因,
才发现是定向移动的电荷受到洛仑兹力的结果。因此,深入分析题目中所叙述的物理过程,
挖出隐含条件,方能有正确的思路。

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