山西省山大附中20xx-20xx學(xué)年高二物理12月月考試題新人教版(文件)
【正文】 m 的均質(zhì)細(xì)金屬棒 MN的中點(diǎn)處通過一掛鉤與一豎直懸掛的彈簧相連，絕緣彈簧勁度系數(shù)為 abcd內(nèi)有勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 B，方向垂直紙面向外．與 MN的右端 N連接的一絕緣輕指針可指示標(biāo)尺上的讀數(shù)， MN的長度大于 ab .當(dāng) MN中沒有電流通過且處于平衡狀態(tài)時，MN 與矩形區(qū)域的 cd 邊重合 ：當(dāng) MN 中有電流通過時，指針示數(shù)可表示電流強(qiáng)度． 求 (1)當(dāng)電流表示數(shù)為零時，彈簧伸長多少？ (重力加速度為 g) (2)若要電流表正常工作， MN的哪一端應(yīng)與電源正極相接？ (3)若 N/ mk＝ ， mbcmab , ?? , TB＝ ，此電流表的量程是多少？ (不計通電時 其它導(dǎo)線 電流產(chǎn)生的磁場 ) (4)若將量程擴(kuò)大 到原來的 2倍，磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)變?yōu)槎啻螅? 【答案】 (1) mgk (2)M端 (3) A (4) 【解析】 試題分析： (1)設(shè)當(dāng)電流表示數(shù)為零時，彈簧的伸長量為 x? ，則有 mg k x?＝ ① 1分 由 ① 式得： mgkx?? .② 1分 (2)為使電流表正常工作，作用于通有電流的金屬棒 MN的安培力必須向下，因此 M端應(yīng)接正極． 2分 (3)設(shè)電流表滿偏時通過 MN間電流強(qiáng)度為 ()mB I ab m g k cb x?＋ ＝ ＋③ 2分 聯(lián)立 ②③ 并代入數(shù)據(jù)得 m AI ＝ ． ④ 1分 (4)設(shè)量程擴(kuò)大后，磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)?B′ ，則有 2 ( )mB I ab m g k cb x??＋ ＝ ＋ ．⑤ 1分 由 ①⑤ 式得： 2 mkcbB I ab?＝⑥ 1分 代入數(shù)據(jù)得： .BT?＝ 1分 。 角的導(dǎo)軌上，取 sin 37176。＝ ， cos37176。 （ 3）這位同學(xué)對以上實驗還進(jìn)行了系統(tǒng)誤差分析。如圖所示， a、 b、 c、 d 四根長直通電導(dǎo)體棒平行放置，它們的橫截面構(gòu)成一個正方形， O為正方形中心， a、 b、 d中電流方向垂直紙面向里， c中電流方向垂直紙面向外，電流大小滿足： Ia=Ic=IdIb，則關(guān)于 a、 b、 c、 d長直通電 導(dǎo)線在 O點(diǎn)產(chǎn)生合磁場的方向可能是 A．由 0點(diǎn)指向 aob區(qū)域 B．由 0點(diǎn)指向 boc區(qū)域 C．由 O 點(diǎn)指向 aod 區(qū)域 D． c 導(dǎo)線受到的磁場力沿 ac方向向外 如圖所示，質(zhì)量為 m、長為 L的直導(dǎo)線用兩絕緣細(xì)線懸掛于 O、 O’點(diǎn)，并處于勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)導(dǎo)線中通以沿 x 正方向的電流 I，且導(dǎo)線保持靜止時，懸線與豎直方向夾角為θ，則磁感應(yīng)強(qiáng)度方向和大小
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