（2019）新人教版高中物理必修第三册期末专项汇编(全册15份打包).rar

专题 10：多用电表的使用1.1.（多选）（多选）在如图所示的电路中，闭合开关时，灯不亮，已经确定是灯泡断路或短路引起的，在不能拆开电路的情况下(开关可闭合，可断开)，现用一个多用电表的直流电压挡、直流电流挡和欧姆挡分别对故障电路作了如下检查并作出判断如下表所示：次序操作步骤现象和结论1闭合开关，选直流电压挡，红、黑表笔分别接 a、b指针偏转，灯断路；指针不偏转，灯短路2闭合开关，选直流电流挡，红、黑表笔分别接 a、b指针偏转，灯断路；指针不偏转，灯短路3闭合开关，选欧姆挡，红、黑表笔分别接a、b指针不动，灯断路；指针偏转，灯短路4断开开关，选欧姆挡，红、黑表笔分别接a、b指针不动，灯断路；指针偏转最大，灯短路以上操作和判断正确的是()A1 B2 C3 D42.2.如图所示为多用电表欧姆挡的原理示意图，其中电流表的满偏电流为 300A，内阻=100，调零电阻最大值 R=50k，串联的固定电阻=50，电源电动势 E=1.5V，用它测量电阻，能准确测量的阻值范围是( )A30k80kB3k8kC300k800kD0.3k0.8k3.3.如图是一个将电流表改装成欧姆表的示意图，此欧姆表已经调零，用此欧姆表测一阻值为 R 的电阻时，指针偏转至满刻度的 4/5 处。现用该表测一未知电阻，指针偏转到满刻度的 1/5 处，则该电阻的阻值为()A4RB5RC10RD16R4.4.电流表的量程为 I，其内阻为 RA，现欲把这电流表的量程扩大至原来的 N 倍，则()A应该串联一个阻值为 RA的 N 倍的电阻 B应该并联一个阻值为的电阻RANC刻度盘的最小刻度是原来的 N 倍 D刻度盘的最小刻度是原来的1N5 5.(多选多选)如图所示，将一个改装的电流表接入电路和标准表进行校准，发现待测表的读数比标准表的读数偏大一些，如果通过表头G 的电流 Ig是准确的，出现的误差可能是下述哪种原因引起的()ARg的测量值比真实值偏大 BRg的测量值比真实值偏小C所并联的 R并比公式 R并计算出的 R并偏小IgRgIIgD所并联的 R并比公式 R并计算出的 R并偏大IgRgIIg6.6.如图所示为一简单欧姆表原理示意图，其中电流表的满偏电流 Ig300 A，内阻Rg100 ，可变电阻 R 的最大阻值为 10 k，电池的电动势 E1.5 V，内阻 r0.5 ，图中与接线柱 A 相连的表笔颜色应是_色按正确使用方法测量电阻 Rx的阻值时，指针指在刻度盘的正中央，则 Rx_ k，若该欧姆表使用一段时间后，电池电动势变小、内阻变大，但此表仍能调零，按正确使用方法再测上述 Rx，其测量结果与原结果相比将_(填“变大”、“变小”或“不变”)7.7.图为一正在测量中的多用电表盘使用时红表笔插入多用表的正()插孔，则：(1)测电压时，电流从_表笔流入多用电表；测电阻时，电流从_表笔流出多用电表；测电流时，电流从_表笔流入多用电表(2)如果是用直流 10 V 挡测量电压，则读数为_ V.(3)如果是用“1”挡测量电阻，则读数为_ .(4)如果是用直流 5 mA 挡测量电流，则读数为_ mA.8.某学生实验小组利用图(a)所示电路，测量多用电表内电池的电动势和电阻“1k”挡内部电路的总电阻。使用的器材有：多用电表：电压表：量程 5V，内阻十几千欧；滑动变阻器：最大阻值 5k；导线若干。回答下列问题：(1)将多用电表挡位调到电阻“1k”挡，再将红表笔和黑表笔_，调零点。(2)将图(a)中多用电表的红表笔和_(填“1”或“2”)端相连，黑表笔连接另一端。(3)将滑动变阻器的滑片调到适当位置，使多用电表的示数如图(b)所示，这时电压表的示数如图(c)所示。多用电表和电压表的读数分别为_k 和_V。(4)调节滑动变阻器的滑片，使其接入电路的阻值为零。此时多用电表和电压表的读数分别为 12.0k 和 4.00V。从测量数据可知，电压表的内阻为_k。(5)多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池，一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路，如图(d)所示。根据前面的实验数据计算可得，此多用电表内电池的电动势为_V，电阻“1k”挡内部电路的总电阻为_k。9某同学将一个量程为 01 V、内阻未知的电压表改装为 03 V 的电压表.（1）该同学首先进行了如下操作：将多用电表挡位调到电阻“100”，再将红表笔和黑表笔_，进行调零；将图甲中多用电表的红表笔和电压表的_（选填“+”或“”）接线柱相连，黑表笔与另一接线柱相连；此时多用电表的示数如图乙所示，则电压表的内阻为_。若已知多用电表欧姆挡表盘中央刻度值为“15”，表内电池电动势为 1.5 V，则电压表的示数为_V。（2）为了准确地测量该电压表的内阻 RV，并将改装后的电压表与标准电压表进行校准，该同学设计了如图丙所示的实验电路。实验中可供选择的器材有：a 待测电压表 V1（量程 01 V） b.标准电压表 V2（量程 03 V）c.滑动变阻器（最大阻值为 2 000 ） d.滑动变阻器（最大阻值为 10 ）e.电阻箱（最大阻值为 9 999.9 ） f.电阻箱（最大阻值为 999.9 ）g.电池组（电动势约 6 V，内阻不计） h.开关、导线若干该同学实验操作步骤如下：A按图丙连接好电路；B将滑动变阻器的滑片 P 滑到 a 端；C闭合开关 S，将单刀双掷开关 S掷到 1，移动滑片 P 的位置，使电压表 V1满偏；D保持滑片 P 位置不变，断开开关 S，调节电阻箱 R，使电压表示数为 0.60V，读出 R0的阻值为 720 ；E断开 S，将滑片 P 滑到 a 端；F把 R0的阻值调为某一具体值 R1，将 V1改装成量程为 03V 的电压表；G将 S掷到 2，对改装后的电压表进行逐格校准；H断开开关 S，整理器材。根据该同学设计的实验，请回答下列问题：为完成该实验，滑动变阻器应选_（选填“c”或“d”），电阻箱应选_（选填“e”或“f”）；待测电压表内阻 RV的测量值为_，R1为_；若校准电压表时发现改装表的读数相对于标准表的读数总是偏大一些，为使改装表读数准确，应将 R0的阻值调_（选填“大”或“小”）一些.10.如图所示为多用电表的刻度盘若选用倍率为“100”的电阻挡测电阻时，表针如图所示，则：(1)所测电阻的阻值为_；如果要用此多用电表测量一个阻值约为 2.0104 的电阻，为了使测量结果比较精确，应选用的欧姆挡是_(填“10”“100”或“1 k”)(2)用此多用电表进行测量，当选用量程为 50 mA 的电流挡测量电流时，表针指于图示位置，则所测电流为_mA；当选用量程为 250 mA 的电流挡测量电流时，表针指于图示位置，则所测电流为_mA.(3)当选用量程为 10 V 的电压挡测量电压时，表针也指于图示位置，则所测电压为_V.11某同学用量程为 1mA、内阻为 120 的表头按图(a)所示电路改装成量程分别为 1V 和1A 的多用电表。图中 R1和 R2为定值电阻，S 为开关。回答下列问题：(1)根据图(a)所示的电路，在图(b)所示的实物图上连线。(2)开关 S 闭合时，多用电表用于测量_(填“电流”“电压”或“电阻”)；开关 S断开时，多用电表用于测量_(填“电流”、“电压”或“电阻”)。(3)表笔 A 应为_色(填“红”或“黑”)。(4)定值电阻的阻值 R1_，R2_。(结果取 3 位有效数字)12(2011全国卷)使用多用电表测量电阻时，多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源(一般为电池)、一个电阻和一表头相串联，两个表笔分别位于此串联电路的两端现需要测量多用电表内电池的电动势，给定的器材有：待测多用电表，量程为 60 mA 的电流表，电阻箱，导线若干实验时，将多用电表调至1 挡，调好零点；电阻箱置于适当数值完成下列填空：(1)仪器连线如下图所示(a 和 b 是多用电表的两个表笔)若两电表均正常工作，则表笔 a为_(填“红”和“黑”)色(2)若适当调节电阻箱后，图中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如下图(a)、(b)、(c)所示，则多用电表的读数为_，电流表的读数为_mA，电阻箱的读数为_.(3)将图中多用电表的两表笔短接，此时流过多用电表的电流为_mA.(保留 3 位有效数字)(4)计算得到多用电表内电池的电动势为_V(保留 3 位有效数字)参考答案与解析1.ABD2.B3.D4.C5.AC6.答案答案红5变大解析解析由 I及 Ig，且指针指中央，I Ig150 A，联立解得ERgRrRxERgRr12Rx5 k；因欧姆表的内阻变大，同样的电阻值，电流变小，读数变大7.答案答案(1)红黑红(2)6.6(3)8(4)3.3解析解析(1)多用电表是电压表、电流表和欧姆表共用一个表头，无论测电流、电压还是电阻，电流总是从红表笔流入，从黑表笔流出的(2)用直流 10 V 挡测电压时，第 2 行刻度每 1 大格的电压是 2 V，每 1 小格的电压是0.2 V，指针指在第 3 大格的第 3 小格位置，读数为 6.6 V.(3)用“1”欧姆挡测电阻时，因指针指在电阻刻度(第一行)的“8”位置：读数为 8.0 .(4)用直流 5 mA 挡测电流时，因电流、电压都是用表盘第 2 行的刻度来读数，此时每1 大格的电流是 1 mA，每小格的电流是 0.1 mA，所以读数为 3.3 mA.8.答案答案：(1)短接(2)1(3)15.03.60(4)12.0(5)9.0015.0解析：(1)欧姆表调 0 前，需要将两表笔短接。(2)应用多用电表的欧姆挡时，电流从黑表笔流出，所以黑表笔接电压表正接线柱，即黑表笔接 2，红表笔接 1。(3)欧姆表选用的倍率是1k，欧姆表的读数 15.01k15.0k；电压表量程 5V，最小分度 0.1V，读数时需要估读一位，为 3.60V。(4)当滑动变阻器的阻值为 0 时，欧姆表所测的电阻即为电压表的内阻，所以为12.0k。(5)由(4)知，电压表内阻 12.0k，在(3)中，欧姆表的读数 15.0k，所以此时接入电路的滑动变阻器的阻值为 3k，设电动势 E，多用表内阻 R，根据(3)和(4)中给的两组数据可知：，两式联立得：E9.00V，R15.0k。E12kR4V12E15kR3.6V129短接 - 1000 0.6 d e 1080 2160 大10.【答案答案】(1)1 5001 k(2)30.8154(3)6.1【解析】(1)欧姆表读数：对应最上面一行刻度值为 15，倍率为“100”，读数为 1.5103 ；测 2.0104 电阻时应选“1 k”的欧姆挡(2)选 50 mA 直流电流挡，则每一大格表示 10 mA，每一小格表示 1 mA，测量的精确度为1 mA，应估读到 0.1 mA 指针对应的读数为 30.8 mA；选择量程为 250 mA 的电流挡，则每一大格表示 50 mA，每一小格表示 5 mA，测量的精确度为 5 mA，应估读到 1 mA 指针对应的读数为 154 mA.(3)选择 10 V 电压挡，则每一大格表示 2 V，每一小格表示 0.2 V，测量的精确度为 0.2 V，应估读到 0.1 V，指针对应的读数为 6.1 V.11.答案：答案：(1)如图所示(2)电流电压(3)黑(4)1.00880解析：将表头改装成电压表时，需串联一电阻进行分压，而改装成电流表时则需并联一电阻分流，因此闭合开关后，并联上 R1改装成一电流表，断开开关，表头与 R2串联则改装成一电压表。多用电表内部表头的正极在右侧，即电流应从表笔 B 流入，从表笔 A 流出，则表笔 A 为黑色。当断开 S 时，Ig(R2r)Um，解得 R2880。当闭合 S 时，Ig(R2r)(IIg)R1，解得 R11.00。12.答案答案：(1)黑(2)14.053.04.6(3)102(4)1.54专题 11：恒定电流综合计算题1.如图所示的电路中，电源电动势 E9 V，内阻 r1 ，电阻 R22 ，灯泡 L1标有“6 V,6 W”，L2标有“4 V,4 W”，滑动变阻器的调节范围是 020 ，求：(1)接入电路中的滑动变阻器 R1的阻值为多大时，灯 L2正常发光？(2)此时灯 L1的实际功率是多大？(设灯泡的电阻不随温度变化)2.如图所示，电容器 C16 F，C23 F，电阻 R16 ，R23 ，U18 V，则：(1)开关 S 断开时，A、B 两点间的电压 UAB为多大？(2)开关 S 闭合时，电容器 C1的电量改变了多少？3.3.如图所示，定值电阻R1=4、R2=16、R3=4、R4=6、R5=10，电源电动势 E=10 V，内阻不计，平行板电容器的电容C =2F、a、b、c、d为电路中的四个结点，令结点d 电势为零则电容器所带的电荷量为多少？并说明电容器上、下极板的正负4.4.如图所示,定值电阻 R1=9、R2=15,电容 C10F,电源电动势 E=12V、内阻 r=1 若电路稳定时,理想电流表的读数 I=0.4A,试求：（1）电阻 R3的阻值； （2）电容 C 的电量5.如图所示，在 A、B 两点间接一电动势为 3V，内电阻为 1 的直流电源，电阻R1、R2、R3的阻值均为 5，电容器的电容为 30F，电流表的内阻不计，当电键 S 闭合时，求：(1)电流表的读数；(2)电容器所带的电量；(3)断开电键 S 后，通过 R2的电量。6.6.如图所示，四个电阻阻值均为 R，电键 S 闭合时，有一质量为 m，带电量为 q 的小球静止于水平放置的平行板电容器的中点。现打开电键 S，这个带电小球便向平行板电容器的一个极板运动，并和此板碰撞，碰撞过程中小球没有机械能损失，只是碰后小球所带电量发生变化，碰后小球带有和该板同种性质的电荷，并恰能运动到另一极板，设两极板间距离为 d，不计电源内阻，求：（1）电源电动势 E 多大？（2）小球与极板碰撞后所带的电量 q/为多少？7.如图所示电路，电源电动势E=15V，内阻r=1，电阻R1=4 电阻R2=R3=10，电容器的电容 C=5103F，求：（1）开关S打开时，电容器的电量Q1为多少？（2）将开关S闭合瞬间，通过电流计G的电量q为多少？电流方向如何？8.如图所示电路中，电源电动势 E9 V，内阻 r2 ，定值电阻 R16 ，R210 ，R36 ，电容器的电容 C10 F.(1)保持开关 S1、S2闭合，求电容器的带电荷量；(2)保持开关 S1闭合，将开关 S2断开，求断开开关 S2后流过电阻 R2的电荷量9.如图所示电路中，电源电动势E10v，内电阻不计，电阻R114，R26.0，R32.0，R48.0，R510，电容器的电容 C2F，求：（1）电容器所带的电荷量。并说明电容器哪个极板带正电（2）若R2突然断路，将有多少电荷量通过R5？10.如图所示的电路中，电源的电动势E6 V，内阻r1 ，电阻R13 ，R26 ，电容器的电容C3.6 F，二极管D具有单向导电性，开始时，开关S1闭合，S2断开(1)合上S2，待电路稳定以后，求电容器上电荷量变化了多少？(2)合上S2，待电路稳定以后再断开S1，求断开S1后流过R1的电荷量是多少？11.如图所示的电路中，两平行金属板 A、B 水平放置，极板长 l80cm，两板间的距离d40cm 电源电动势 E40V，内电阻 r1，电阻 R15，闭合开关 S，待电路稳定后，将一带负电的小球从 B 板左端且非常靠近 B 板的位置以初速度 v04m/s 水平向右射入两板间，该小球可视为质点。若小球带电量 q1102C，质量为 m2102kg，不考虑空气阻力，电路中电压表、电流表均是理想电表。若小球恰好从 A 板右边缘射出(g 取 10m/s2)。求(1)滑动变阻器接入电路的阻值为多少？(2)此时电流表、电压表的示数分别为多少？(3)此时电源的输出功率是多少？12.如图所示，电容器C16 F，C23 F，电阻R16 ，R23 .C，D为两端点，当开关S 断开时，A，B两点间的电压UAB为多少？当 S 闭合时，电容器C1的电荷量改变了多少？(已知电压U18 V)参考答案与解析1.解析解析(1)首先计算 L1、L2两灯泡的电阻L1灯：RL1 6，U2 1P1626L2灯：RL2 4 .U2 2P2424L2与 R2串联，与 L1并联，最后与 R1串联组成外电路L2正常发光，则 L2两端电压为额定电压 4 V，通过 L2的电流为额定电流I2 A1.0 A.P2U244则 R2与 L2串联支路两端电压为 U2I2(R2RL2)1.0(24) V6.0 V.L1两端电压为 U1U26.0 V，通过 L1的电流为 I1 A1.0 A.U1RL166闭合电路总电流为：II1I21.0 A1.0 A2.0 A.闭合电路总电阻：Rr 4.5 .EI92外电路总电阻为 R4.5 r4.5 1 3.5 ，并联部分电阻为 R并 3 ，RL1R2RL2RL1R2RL26 24624则滑动变阻器的阻值为 R1RR并3.5 3 0.5 .(2)此时灯 L1的实际电压 U16.0 V，实际功率为：P1 W6 W.U12RL1626答案(1)0.5 (2)6 W2.解解：(1)S 断开时，电路断开，A、B 两端电压即外加电压，所以 UAB18 V.(2)S 断开时，C1带电量 Q1CUAB1.08104C，S 闭合时，C1带电量 Q1CU7.2105C，所以 QQ1Q13.6105C，负号表示带电量减小3 3410-6C ；上板带正电，下板带负电4 4 （1）30；（2）5.410-5C5.答案答案：(1)0.5A(2)7.5105C(3)3.75105C解析解析：(1)当电键 S 闭合时，电阻 R1、R2被短路，根据欧姆定律得，电流表的读数 IA0.5AErR3315(2)电容器两板间的电压等于电阻 R3两端的电压 UIR30.55V2.5V故电容器所带的电量 QCU301062.5C7.5105C(3)断开电键 S 后，电容器相当于电源，外电路 R1、R2并联后与 R3串联，由于各个电阻阻值都相等，则通过 R2的电量为 Q Q3.75105C。126 （1）当 S 闭合时，电容器电压为 U，则： ERREU325 . 1 对带电小球受力分析得： mgdqU 由式 解得： qmgdE23（2）断开 S，电容器电压为 U/，则： 22/ERREU对带电小球运动的全过程，根据动能定理得：022/UqdmgUq由解得： qq67/7.【答案答案】 （1）开关 S 打开时，电容器的电量 Q1为 0.07C（2）将开关 S 闭合瞬间，通过电流计 G 的电量 q 为 0.04C电流方向向左【解析解析】 （1）开关 S 打开时，R1与 R2串联，电容器两端的电压 UC1等于路端电压E=I1（r+R1+R2）电容器的电压 UC1=I1（R1+R2）=，电容器的电量 Q1=CUC1，代入数据得Q1=0.07C。（2）开关 S 闭合后，外电路的结构为：R2与 R2并联再与 R1串联，电容器两端的电压 UC2等于电阻 R1两端电压E=I2（r+R1+R2R3） ，UC2=I2R1，Q2=CUC2，代入数据得 Q2=0.03C将开关 S 闭合瞬间，通过电流计 G 的电量 q=Q1Q2=0.04C由上可知，开关闭合后，电容器将要放电，电流方向向左8.解析解析(1)S1、S2闭合，则 R1、R2串联，电容器与 R1并联，UCU1I1R1R16 V3 V，故电容器所带电荷量ER1R2r96102QCUC101063 C3105 C.(2)S1闭合，S2断开后 UCE，电容器所带电荷量 QCE101069 C9105 C，增加的电荷量通过 R2，故流过 R2的电荷量 QQQ6105 C.答案(1)3105 C(2)6105 C9.【答案答案】 （1），下极板带正电；（2）【解析解析】 （1）由图可知：得同理可得：令 d 点的电势为零电势，即则有：且可知：b 点电势高，下极板带正电（2）R2断路后：此时下极板带负电，则流过 R5电荷量为：10.【答案答案】(1)减少了 1.8106C(2)9.6106C【解析解析】(1)设开关 S1闭合，S2断开时，电容器两端的电压为 U1，干路电流为 I1，根据闭合电路欧姆定律有 I11.5 A U1I1R14.5 V合上开关 S2后，电容器两端电压为 U2，干路电流为 I2.根据闭合电路欧姆定律有 I22 A U2I24 V所以电容器上电荷量减少了：Q(U1U2)C1.8106C(2)设合上 S2后，电容器上的电荷量为 Q，则 QCU21.44105C再断开 S1后，R1和 R2的电流与阻值成反比，故流过电阻的电荷量与阻值成反比故流过电阻 R1的电荷量为：Q1Q9.6106C.11.答案答案：(1)24(2)1A39V(3)39W解析解析：(1)设小球在板间飞行时间为 t，ts0.2slv00.84根据 d at2得飞行加速度 am/s220m/s2122dt22 0.40.22对小球根据牛顿第二定律得 qmgma，解得：UABdUABV24Vmgadq2 102 1020 0.41 102所以滑动变阻器两端电压 U滑UAB24V设通过滑动变阻器的电流为 I，由欧姆定律得，IA1AEU滑Rr4024151滑动变阻器接入电路的阻值 R滑24。U滑I(2)此时电流表的示数为 1A，电压表的示数为 UEIr(4011)V39V(3)电源的输出功率 P出IU39W。12.【答案答案】(1)18 V(2)减少 3.6105C【解析解析】在电路中电容器 C1、C2的作用是断路，当开关 S 断开时，电路中无电流，B、C 等电势，A、D 等电势因此 UABUACUCD18 V.当 S 断开时，电容器 C1所带电荷量为Q1C1UAC610618 C1.08104C.当 S 闭合时，电路 R1、R2导通，电容器 C1两端的电压即电阻 R1两端的电压由串联电路的电压分配关系得 UACU18 V12 V.此时电容器 C1所带电荷量为:Q1C1UAC610612 C7.2105C所以 C1的电荷量减少量为：QQ1Q13.6105C.专题 12：磁场、磁感线、磁感应强度1如图所示，弹簧测力计下挂一铁球，将弹簧测力计自左向右逐渐移动时，弹簧测力计的示数()A不变B逐渐减小C先减小后增大D先增大后减小2.2.如图所示，假设将一个小磁针放在地球的北极点上，那么小磁针的 N 极将()A指北B指南C竖直向上D竖直向下3.(3.(多选多选) )磁场中某区域的磁感线如图所示,A、B、C、D、E是磁场中的 5 个点,其中C、D两点关于直线BE对称,下列说法正确的是)A.这 5 个位置中,E点的磁场最强B.A点没有磁感线穿过,所以A点一定不存在磁场C.C、D两点关于直线对称,所以C、D两点磁场强弱和方向都相同D.B、E两点的磁场方向相同4.4.如图所示的装置中，当接通电源后，小磁针A的指向如图所示，则()A.小磁针B的 N 极向纸外转B.小磁针B的 N 极向纸里转C.小磁针B不转动D.因电流未标出，所以无法判断小磁针B如何转动5.5.如图所示，两通有等大同向电流的长直导线关于O点对称放置，已知导线中的电流垂直纸面向里。AA连线垂直两导线的连线，两点到O点距离相同。下列说法正确的是()A.两导线在A点产生的合磁场方向水平向左B.两导线在A与A两点产生的磁场磁感应强度相同C.O点的磁感应强度为零D.O点的磁感应强度比A点大6 6如图所示，圆环带有大量的负电荷，当圆环沿顺时针方向转动时，a、b、c三枚小磁针都要发生转动，以下说法正确的是()Aa、b、c的 N 极都向纸内转Bb的 N 极向纸外转，而a、c的 N 极向纸内转Cb、c的 N 极都向纸内转，而a的 N 极向纸外转Db的 N 极向纸内转，而a、c的 N 极向纸外转7.7.（双选）（双选）如图所示，可自由转动的小磁针上方有一根长直导线，开始时二者在纸面内平行放置。当导线中通以如图所示电流I时，发现小磁针的 N 极向里，S 极向外，停留在与纸面垂直的位置上。这一现象说明()A小磁针感知到了电流的磁场B小磁针处磁场方向垂直纸面向里C小磁针处磁场方向垂直纸面向外D若把小磁针移走，该处就没有磁场了8.(8.(多选多选) )下列关于电场线和磁感线的说法中，正确的是()A.任意两条磁感线不相交，两条电场线也不相交B.电场线和磁感线都是闭合曲线C.电场线和磁感线都是电场或磁场中实际存在的线D.电场线越密的地方，同一试探电荷所受的电场力越大9.9.磁场中某区域的磁感线如图所示，则()A.a、b两处磁感应强度大小不等，BaBbB.a、b两处磁感应强度大小不等，BaBbC.同一小段通电导线放在a处时受力一定比b处时大D.同一小段通电导线放在a处时受力一定比b处时小10.10.M1与M2为两根未被磁化的铁棒，现将它们分别放置于如图所示的位置，则被通电螺线管产生的磁场磁化后()AM1的左端为 N 极，M2的右端为 N 极BM1和M2的右端均为 N 极CM1的右端为 N 极，M2的左端为 N 极DM1和M2的左端均为 N 极11.11.三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BB.平行于BC，由B指向CC.平行于CA，由C指向AD.由O指向C12.12.如图所示,两个同样的导线环同轴平行悬挂,相隔一小段距离.当同时给两个导线环通同方向的电流时,两导线环将()A.相互吸引B.相互排斥C.保持静止D.边吸引边转动13.13.（双选）（双选）如图所示,两根平行长直导线、相距 2l,导线中通有大小相等、方向相同的恒定电流,A、B、C是导线所在平面内的三点,导线与它们的距离分别为 、l和 3l.关l2于这三点的磁感应强度,下列判断正确的是()A.A点的磁感应强度大小比C点的大B.B、C两点的磁感应强度大小相等C.A、C两点的磁感应强度方向相同D.B点的磁感应强度为 014.14.已知直导线中电流在周围空间产生的磁感应强度大小为Bk，k为常量，I为电流强度，Irr为到导线的距离。b、c、d三根长通电直导线垂直于纸面放置，电流方向如图所示，ac垂直于bd且abadac，b、c、d三根导线中电流强度分别为I、I、2I。已知导线c在a点的磁感应强度大小为B，则a点处的合磁感应强度大小为()A.B B.3B C.2B D.B102715.15.（双选）（双选）如图所示,纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线甲、乙,导线甲中的电流方向向左,导线乙中的电流方向向上;导线甲的正上方有A、B两点,它们关于导线乙对称.整个系统处于匀强磁场(图中未画出)中,外磁场的磁感应强度大小为B0,方向垂直于纸面向外.已知A、B两点的磁感应强度大小分别为 B0和 B0,方向也垂直于纸面向外.则()1312A.导线甲中的电流在B点产生的磁感应强度大小为 B0712B.导线甲中的电流在A点产生的磁感应强度大小为 B0112C.导线乙中的电流在B点产生的磁感应强度大小为 B0112D.导线乙中的电流在A点产生的磁感应强度大小为 B07121616如图所示，a、b 是直线电流的磁场，c、d 是环形电流的磁场，e、f 是通电螺线管的磁场，试在各图中补画出电流方向或磁感线方向。1717如图所示，ab、cd为两根相距 2 m 的平行金属导轨，水平放置在竖直向下的匀强磁场中，通以 5 A 的电流时，质量为 3.6 kg 的金属棒MN沿导轨做匀速运动；当棒中电流增大到 8 A 时，棒能获得 2 m/s2的加速度，已知金属棒受到的磁场力方向水平求匀强磁场的磁感应强度的大小1818如图所示，一根通电直导线垂直放在磁感应强度 B1T 水平向右的匀强磁场中，以导线截面的中心为圆心，半径为 r 的圆周上有 a、b、c、d 四点，已知 a 点的实际磁感应强度为零，则 b、c、d 三点的磁感应强度分别是多少？方向如何？参考答案与解析1.C2.D3.AD4.A5.C6.B7.AB8.AD9.A10.A11.A12.A13.AD14.A15.AC16.答案：如图所示17.答案答案BS2BS2解析解析当线圈分别转过 30和 60时，线圈平面在垂直于磁场方向的有效面积相同，都有 S ，所以磁通量相同，都等于.S2BS218.解析解析a、b、c、d 各点的磁场均为匀强磁场与电流的磁场的叠加，并且电流在这四点所产生的磁感应强度 B大小相等，由于 Ba0，则 BB1 T，则由安培定则可知，导线中电流方向向外，则在 b、c、d 点电流的磁场的磁感应强度如下图所示 BbB T，45，即 Bb与水平方向成 45角斜向右上方22BcBB2 T，方向水平向右BdB T，45，即 Bd与水平方向成 45角斜向右下方22专题 13：磁通量1.1.面积是 1.50 m2的导线环，处于磁感应强度为 2.0102T 的匀强磁场中，环面与磁场垂直。则穿过该导线环的磁通量等于()A.2.5102 WbB.1.5102 WbC.3.0102 WbD.4.0102 Wb2.(2.(多选多选) )将一小段通电直导线垂直磁场方向放入一匀强磁场中,下列图像能正确反映各物理量间的关系的是() A B C D3.将面积为 0.5 m2的单匝线圈放在磁感应强度为 2.010-2T 的匀强磁场中,线圈平面垂直于磁场方向,如图所示.穿过这个线圈的磁通量为()A.1.010-2Wb B.1.0WbC.0.510-2WbD.510-2Wb4.如图所示，ab是水平面上一个圆的直径，在过ab的竖直平面内有一根通电导线ef。已知ef平行于ab，当ef竖直向上平移时，电流磁场穿过圆面积的磁通量()A逐渐增大B逐渐减小C始终为零D不为零，但保持不变5.如图所示,两根相互平行的长直导线分别通有方向相反的电流I1和I2,且I1I2;a、b、c、d为导线某一横截面所在平面内的四点,且a、b、c与两导线共面;b点在两导线之间,b、d的连线与导线所在平面垂直.磁感应强度可能为 0 的点是() A.a点 B.b点 C.c点 D.d点6.如图所示,匀强磁场的磁感应强度为B,方向与水平方向的夹角为 30,图中实线位置有一面积为S的矩形线圈,并绕着它的一条边从水平位置转到竖直位置(图中虚线位置),则在此过程中穿过线圈的磁通量的变化量的大小为() A.BS B.BS C.BS D.2BS3 - 123 + 127.一磁感应强度为B的匀强磁场方向水平向右，一面积为S的矩形线圈abcd如图所示放置，平面abcd与竖直方向成角，将abcd绕ad轴转 180角，则穿过线圈平面的磁通量的变化量是()A0 B2BS C2BScos D2BSsin8.如图所示，线圈平面与水平方向夹角60，磁感线竖直向下，线圈平面面积S0.4 m2，匀强磁场磁感应强度B0.4 T。把线圈以cd为轴顺时针转过 120，则通过线圈磁通量的变化量为()A.0.08Wb B.0.24Wb C.0.32Wb D.0.48Wb9.如图所示，通有恒定电流的导线MN与闭合金属框共面，第一次将金属框由位置平移到位置，第二次将金属框绕cd边翻转到位置，设先后两次通过金属框的磁通量变化量分别为 1和 2，则()A12B12C12D不能判断10.如图所示，a、b线圈套在磁铁中部，在同一平面且与磁铁垂直，穿过它们的磁通量分别为a、b，则()A.ab B.ab C.ab D.不能确定11如图所示，框架面积为 S，框架平面与磁感应强度为 B 的匀强磁场方向垂直，则穿过平面的磁通量的情况是()A如图所示位置时等于 BSB若使框架绕 OO转过 60角，磁通量为 BS12C若从初始位置转过 90角，磁通量为零D若从初始位置转过 180角，磁通量变化为 2BS12. .如图所示，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，O为半圆弧的圆心，MOP60，在M、N处各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有大小相等的恒定电流，方向如图所示，这时O点的磁感应强度大小为B1，若将M处长直导线移至P处，则O点的磁感应强度大小为B2，那么B2与B1之比为()A.1 B.2 C.11 D.123313在同一平面有四根彼此绝缘的通电直导线，如图所示四根导线中电流I4I3I2I1，要使 O 点磁场增强，则应切断哪一根导线中的电流()AI1 BI2 CI3 DI414如图所示，面积大小为S的矩形线圈abcd，放在磁感应强度为B的匀强磁场中，线圈可以绕O1O2转动。下列说法中正确的是（）A当线圈从图示位置转过 60时，穿过线圈的磁通量大小BS23B当线圈从图示位置转过 90时，穿过线圈的磁通量大小BSC当线圈从图示位置转过 180的过程中，穿过线圈的磁通量的变化量大小2BSD当线圈从图示位置转过 360的过程中，穿过线圈的磁通量的变化量大小2BS15如图所示的磁场中垂直磁场放置两个面积相同的闭合线圈S1(左)、S2(右)，由图可知穿过线圈S1、S2的磁通量大小关系正确的是()A穿过线圈S1的磁通量比较大B穿过线圈S2的磁通量比较大C穿过线圈S1、S2的磁通量一样大D不能比较16如图所示，是两个同心闭合线圈的俯视图，若内线圈中通以图示方向的电流I，则当I增大时，穿过外线圈中的磁通量将_(填“增大” 、 “减小”或“不变”)17.如图所示，有一个垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B0.8 T，磁场有明显的圆形边界，圆心为O，半径为 10 cm，现在在纸面内先后放上圆线圈A、B和C(图中未画出)，圆心均在O处，A线圈的半径为 1 cm，共 10 匝；B线圈的半径为 2cm，只有 1 匝；C线圈的半径为 0.5 cm，只有 1 匝。(1)在磁感应强度B减为 0.4 T 的过程中，A和B线圈中的磁通量改变了多少？(2)在磁场方向转过 30角的过程中，C线圈中的磁通量改变了多少？18如图所示，有一个 100 匝的线圈，其横截面是边长为L0.20 m 的正方形，放在磁感应强度为B0.50 T 的匀强磁场中，线圈平面与磁场垂直若将这个线圈横截面的形状由正方形改变成圆形(横截面的周长不变)，在这一过程中穿过线圈的磁通量改变了多少？参考答案与解析1.C2.BC3.A4.C5.C6.C7.C8.B9.C10.A11.ABCD12.B13.D14.C15.A16.解析：内线圈产生的磁场相当于条形磁铁产生的磁场，内线圈内部的磁感线为“” ，而外部为“” ，开始时外线圈的磁通量 为内部磁感线“”的条数减去外部磁感线向外穿过线圈的条数当电流增大时，内部磁感线增加，增加的磁感线全部垂直纸面向里穿过线圈，但外部增加的磁感线就不一定穿过线圈，虽然向里和向外穿过线圈的磁感线都增加，但穿过线圈的外部磁感线条数极少，抵消之后磁通量是增加的答案：增大17.解析(1)对 A 线圈，有 1B1rA2，2B2rA2故 A 线圈的磁通量的改变量为A|21|(0.80.4)3.14104 Wb1.256104 WbB 线圈的磁通量的改变量为B(0.80.4)3.14(2102)2 Wb5.024104 Wb。(2)对 C 线圈，1BrC2；磁场方向转过 30角，线圈在垂直于磁场方向的投影面积为rC2cos 30，则 2BrC2cos 30，故磁通量的改变量为 CBrC2(1cos 30)0.83.14(5103)2(10.866)Wb8.4106 Wb。答案(1)1.256104 Wb5.024104 Wb(2)8.4106 Wb18.解析：磁通量 BS 的计算有几点要注意：(1)S 是指闭合回路中包含磁场的那部分有效面积如图所示，若闭合电路 abcd 和 ABCD 所在平面均与匀强磁场 B 垂直，面积分别为 S1和 S2，且 S1S2，但磁场区域恰好只有 ABCD 那么大，穿过 S1和 S2的磁通量是相同的，因此，BS 中的 S 应是指闭合回路中包含磁场的那部分有效面积线圈横截面是正方形时的面积S1L2(0.20)2 m24.0102 m2.穿过线圈的磁通量 1BS10.504.0102 Wb2.0102 Wb.截面形状为圆形时，其半径 r.4L22L截面积大小 S22 m2.(2L)16100穿过线圈的磁通量2BS20.50 Wb2.55102 Wb.16100所以磁通量的变化21(2