高中物理日光灯镇流器的作用和原理试题

如图所示，空间存在着与圆台母线垂直向外的磁场，各处的磁感应强度大小均为B，圆台母线与竖直方向的夹角为θ，一个质量为m、半径为r的匀质金属环位于圆台底部。环中维持恒定的电流I不变，圆环由静止向上运动，经过时间t后撤去该恒定电流并保持圆环闭合，圆环全程上升的最大高度为H。已知重力加速度为g，磁场的范围足够大。在圆环向上运动的过程中，下列说法正确的是（    ）

A．在时间t内安培力对圆环做功为mgH

B．圆环先做匀加速运动后做匀减速运动

C．圆环运动的最大速度为－gt

D．圆环先有扩张后有收缩的趋势

如图所示，固定的水平长直导线中通有电流I，矩形线框与导线在同一竖直平面内，且一边与导线平行。线框由静止释放，在下落过程中

A．穿过线框的磁通量保持不变

B．线框中感应电流方向保持不变

C．线框所受安培力的合力为零

D．线框的机械能不断增大

电磁轨道炮工作原理如图所示。待发射弹体可在两平行轨道之间自由移动，并与轨道保持良好接触。电流I从一条轨道流入，通过导电弹体后从另一条轨道流回。轨道电流可形成在弹体处垂直于轨道面得磁场（可视为匀强磁场），磁感应强度的大小与I成正比。通电的弹体在轨道上受到安培力的作用而高速射出。现欲使弹体的出射速度增加至原来的2倍，理论上可采用的方法是（   ）

A．只将轨道长度L变为原来的2倍

B．只将电流I增加至原来的2倍

C．只将弹体质量减至原来的一半

D．将弹体质量减至原来的一半，轨道长度L变为原来的2倍，其它量不变

如图所示，金属棒MN两端由等长的轻质细线水平悬挂，处于竖直
向上的匀强磁场中，棒中通以由M向N的电流，平衡时两悬线与竖直方向夹角均为θ。如果仅改变下列某一个条件，θ角的相应变化情况是

A．棒中的电流变大，θ角变大

B．两悬线等长变短，θ角变小

C．金属棒质量变大，θ角变大

D．磁感应强度变大，θ角变小

·上海卷）如图，通电导线MN与单匝矩形线圈abcd共面，位置靠近ab且相互绝缘。当MN中电流突然减小时，线圈所受安培力的合力方向

A．向左	B．向右
C．垂直纸面向外	D．垂直纸面向里

电磁轨道炮工作原理如图所示．待发射弹体可在两平行轨道之间自由移动，并与轨道保持良好接触．电流I从一条轨道流入，通过导电弹体后从另一条轨道流回．轨道电流可形成在弹体处垂直于轨道面的磁场(可视为匀强磁场)，磁感应强度的大小与I成正比．通电的弹体在轨道上受到安培力的作用而高速射出．现欲使弹体的出射速度增加至原来的2倍，理论上可采用的办法是(　　)

A．只将轨道长度L变为原来的2倍

B．只将电流I增加至原来的2倍

C．只将弹体质量减至原来的一半

D．将弹体质量减至原来的一半，轨道长度L变为原来的2倍，其他量不变

如甲图所示，一根长度为的水平金属丝置于匀强磁场B中，与竖直放置的导轨接触良好，不计金属丝与导轨间的摩擦．可变电源可以提供任一方向的电流．金属丝由重力不计的细线与轻质弹簧秤连接，可以沿竖直方向上下滑动．弹簧秤己调零且读数准确．现测得多组实验数据，并作出如图乙所示的图像．

（1）在甲图中，当弹簧秤的读数为零时，流过水平金属丝的电流为       A，方向为      （填“向左”或“向右”）．
（2）用螺旋测微器测得该金属丝的直径，如图丙所示，其读数为        mm．

如图所示，MN与PQ是两条水平放置彼此平行的光滑金属导轨，导轨间距为l=0.5m。质量m=1kg，电阻r=0.5Ω的金属杆ab垂直跨接在导轨上，匀强磁场的磁感线垂直纸面向里，磁感应强度的大小为B=2T，导轨左端接阻值R=2Ω的电阻，导轨电阻不计。ab杆受水平恒力F的作用后由静止开始向右做变加速运动，后做匀速运动。匀速时ab杆的速度为v=2m/s，重力加速度g=10m/s²。求：
（1）匀速时ab杆受到的水平恒力F的大小；
（2）速度等于1m/s时金属杆的加速度大小。

两根足够长的光滑导轨竖直放置，间距为L，底端接阻值为R的电阻。将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端，金属棒和导轨接触良好，导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，如图所示。除电阻R外其余电阻不计。现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放。则

A．释放瞬间金属棒的加速度小于重力加速度g

B．金属棒向下运动时，流过电阻R的电流方向为b→a

C．金属棒的速度为v时，所受的安培力大小为

D．电阻R上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少

如图所示，一边长为h的正方形线圈A，其中电流I大小和方向均保持不变，用两条长度恒为h的绝缘细绳静止悬挂于水平长直导线CD的正下方。当导线CD中无电流时，两细绳中张力均为T；当通过CD的电流为i时，两细绳中张力均降到；而当CD上的电流为时，两细绳中张力恰好为零。已知通电长直导线的磁场中某点的磁感应强度B与该点到导线的距离r成反比与导线中的电流成正比。由此可知，CD中的电流方向、CD中两次通入的电流大小之比分别为

A．电流方向向左

B．电流方向向右

C．电流大小之比

D．电流大小之比

如图，在水平光滑桌面上，两相同的矩形刚性小线圈分别叠放在固定的绝缘矩形金属框的左右两边上，且每个小线圈都各有一半面积在金属框内。在金属框接通你是正方向电流的瞬间

A．两小线圈会有相互靠拢的趋势

B．两小线圈会有相互远离的趋势

C．两小线圈中感应电流都沿顺时针方向

D．左边小线圈中感应电流沿顺时针方向，右边小线圈中感应电流沿逆时针方向

如图所示，矩形线圈abcd在匀强磁场中可以分别绕垂直于磁场方向的轴P₁和P₂以相同的角速度匀速转动，当线圈平面转到与磁场方向平行时

A．线圈绕P₁转动时的电流等于绕P₂转动时的电流
B．线圈绕P₁转动时的电动势小于绕P₂转动时的电动势
C．线圈绕P₁和P₂转动时电流的方向相同，都是a→b→c→d
D 线圈绕P₁转动时dc边受到的安培力大于绕P₂转动时dc边受到的安培力

如图（甲）所示，两平行导轨与水平面成θ角倾斜放置，电源、 电阻、金属细杆及导轨组成闭合回路，细杆与导轨间的摩擦不计。整个装置分别处在如图所示的匀强磁场中，其中可能使金属细杆处于静止状态的是

A．

B．

C．

D．

如图，水平桌面上固定有一半径为R的金属细圆环，环面水平，圆环每单位长度的电阻为r；空间有一匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向竖直向下；一长度为2R、电阻可忽略 导体棒置于圆环左侧并与环相切，切点为棒的中点。棒在拉力的作用下以恒定加速度a从静止开始向右运动，运动过程中棒与圆环接触良好。下列说法正确的是

A．拉力大大小在运动过程中保持不变

B．棒通过整个圆环所用的时间为

C．棒经过环中心时流过棒的电流为

D．棒经过环心时所受安培力的大小为

如图，通电导线MN与单匝矩形线圈abcd共面，位置靠近ab且相互绝缘。当MN中电流突然减小时，线圈所受安培力的合力方向

A．向左

B．向右

C．垂直纸面向外

D．垂直纸面向里