【题目】l820年4月，丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应。已知通电长直导线周围某点的磁感应强度
，即磁感应强度B与导线中的电流I成正比、与该点到导线的距离r成反比。如图所示，两根平行长直导线相距为x0，分别通以大小不等、方向相同的电流，已知I1>I2。规定磁场方向垂直纸面向里为正，在0～x0区间内磁感强度B随x变化的图线可能是图中的
A. 
B. 
C. 
D. 
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【题目】某同学设计的可调电源电路如图（a）所示，R0为保护电阻，P为滑动变阻器的滑片。闭合电建S。
①用电压表测量A、B两端的电压：将电压表调零，选择0-3V挡，示数如图22（b），电压值为 V。
②在接通外电路之前，为了保证外电路的安全，滑片P应先置于 端。
③要使输出电压
变大，滑片P应向 端滑动。
④若电源电路中不接入R0，则在使用过程中，存在 的风险（填“断路”或“短路”）。
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【题目】如图所示，倾角为θ的光滑斜面足够长，一质量为m的小物体，在沿斜面向上的恒力F作用下，由静止从斜面底端沿斜面向上做匀加速直线运动，经过时间t，力F做功为60J，此后撤去力F，物体又经过相同的时间t回到斜面底端，若以地面为零势能参考面，则下列说法中正确的是( )
A. 物体回到斜面底端的动能为60J
B. 恒力F＝2mgsinθ
C. 撤去力F时，物体的重力势能是45J
D. 动能与势能相等的时刻一定出现在撤去力F之后
【答案】ACD
【解析】试题分析：物体静止开始从斜面底端开始运动知道最后返回斜面底端，此过程斜面光滑没有摩擦力做功，重力做功为0，根据动能定理有Ek-0=WF=60J，选项A对。撤去F前，加速度a=
-gsinθ，撤去F后，加速度a'=gsinθ。根据力F撤去前后位移等大反向，判断撤去前后平均速度等大方向，由于撤去前后都是匀变速所以有
，整理得a'=3a，即F=
mgsinθ，选项B错。撤去力F前，力F做功Fs=mgsinθ·s=60J，重力做功-mgsinθ·s =45J，所以撤出力F时，物体的重力势能是45J选项C对。力F撤去前，合力
mgsinθ小于重力沿斜面的分力mgsinθ，即合力做功小于克服重力做功，增加的动能小于增加的重力势能，撤去力F之前一定是重力势能大于动能，最返回斜面时重力势能为0，小于动能，所以动能与势能相等的时刻一定出现在撤去力F之后选项D对。
考点：动能定理 牛顿运动定律
【名师点睛】
【题型】单选题
【结束】
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【题目】将轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一小球接触而不固连；弹簧处于原长时，小球恰好在桌面边缘，向左推小球，使弹簧压缩一段距离后由静止释放；小球离开桌面后落到水平地面．测量出小球质量m、平抛运动的竖直位移h(即桌面高度)以及________，就可以测出弹簧被压缩后的弹性势能为________．(结果用测量量表示，已知重力加速度大小为g)．
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【题目】如图甲所示，半径为r的金属细圆环水平放置，环内存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度B随时间t的变化关系为
（k>0，且为已知的常量）。
（1）已知金属环的电阻为R。根据法拉第电磁感应定律，求金属环的感应电动势
和感应电流I；
（2）麦克斯韦电磁理论认为：变化的磁场会在空间激发一种电场，这种电场与静电场不同，称为感生电场或涡旋电场。图甲所示的磁场会在空间产生如图乙所示的圆形涡旋电场，涡旋电场的电场线与金属环是同心圆。金属环中的自由电荷在涡旋电场的作用下做定向运动，形成了感应电流。涡旋电场力F充当非静电力，其大小与涡旋电场场强E的关系满足
。如果移送电荷q时非静电力所做的功为W，那么感应电动势
。
图甲 图乙
a．请推导证明：金属环上某点的场强大小为
；
b．经典物理学认为，金属的电阻源于定向运动的自由电子与金属离子（即金属原子失去电子后的剩余部分）的碰撞。在考虑大量自由电子的统计结果时，电子与金属离子的碰撞结果可视为导体对电子有连续的阻力，其大小可表示为
（b>0，且为已知的常量）。已知自由电子的电荷量为e，金属环中自由电子的总数为N。展开你想象的翅膀，给出一个合理的自由电子的运动模型，并在此基础上，求出金属环中的感应电流I。
（3）宏观与微观是相互联系的。若该金属单位体积内自由电子数为n，请你在（1）和（2）的基础上推导该金属的电阻率ρ与n、b的关系式。
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【题目】已知霍尔效应中导体两侧电势差U与通电电流I的关系为
等，其中k为霍尔系数(常量)、B为磁感应强度、I为电流、d为导体的厚度，如图甲所示。为验证霍尔效应，实验小组准备了电源、开关、滑动变阻器、保护电阻、一块金属板、电流表、静电计、导线等器材。已连接部分电路，如图乙所示，金属板区域的匀强磁场竖直向上。
(1)用笔画线代替导线______，完成图中电路的连接，要求通过金属板的电流从零逐渐增加。开关闭合前，滑片应置于_________(填“最左端”或“最右端”)。
(2)改变滑片的位置，读出电流表的示数，并用静电计测量金属板_______(填“前后”或“上下”)两表面的电势差。
(3)重复步骤(2)，多测几组金属板中U—I的数据，验证霍尔效应中电势差U与电流I的关系，并画出U—I图象。
(4)验证了导体两侧电势差U与通电电流I之间遵循
关系后，若将磁场方向改为垂直金属板前表面，测得滑动变阻器在某位置时，电流为I，电压为U，该材料的霍尔系数为k，金属板的各边长度图中已标出，则所加磁场的磁感应强度大小B=___________。
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【题目】电流天平可以用来测量匀强磁场的磁感应强度的大小。测量前天平已调至平衡，测量时，在左边托盘中放入质量为m的砝码，右边托盘中不放砝码，将一个质量为m0、匝数为n、下边长为l的矩形线圈挂在右边托盘的底部，再将此矩形线圈的下部分放在待测磁场中。如图甲所示，线圈的两头连在如图乙所示的电路中，不计连接导线对线圈的作用力，电源电动势为E，内阻为r。开关S闭合后，调节可变电阻至R1时，天平正好平衡。此时电压表读数为U；已知m0>m，取重力加速度为g，则
A. 矩形线圈中电流的方向为逆时针方向
B. 矩形线圈的电阻
C. 匀强磁场的磁感应强度的大小
D. 若仅将磁场反向，在左盘添加质量为2m0 -m的砝码可使天平重新平衡
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【题目】如图所示，一竖直放置、粗细均匀且足够长的U形玻璃管，右端通过橡胶管与放在水中导热的球形容器连通，球形容器连同橡胶管的容积为V0=90cm3，U形玻璃管中，被水银柱封闭有一定质量的理想气体。当环境温度为O℃时，U形玻璃管右侧水银面比左侧水银面高出h1=16 cm，水银柱上方空气柱长h0=20 cm，（已知大气压强P0 =76cmHg，U形玻璃管的横截面积为S=0.5cm2）
(i)若对水缓慢加热，应加热到多少摄氏度，两边水银柱高度会在同一水平面上？
(ii)保持加热后的温度不变，往左管中缓慢注入水韫，问注入水银的高度多少时右管水银面回到原来的位置？
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【题目】如图所示，倾角为30°的光滑绝缘直角斜面ABC,D是斜边AB的中点。在C点固定一个带电荷量为+Q的点电荷，一质量为m,电荷量为-q的小球从A点由静止释放，小球经过D点时的速度为v，到达B点时的速度为0，则（ ）
A. 小球从A到D的过程中静电力做功为
B. 小球从A到B的过程中电势能先减小后增加
C. B点电势比D点电势高
D. AB两点间的电势差
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【题目】在“测量小灯泡安伏特性曲线”实验中。实验室配备了除图1所示的实验器材外，还配备了导线和两个多用电表。
（1）先用一个多用电表的欧姆挡测量小灯泡的阻值，下列说法正确的是_______
A.每一次更换档位，都需要重新机械调零
B.测量前应检查指针是否停在欧姆表的“∞”刻度线
C.为了测量更准确，可以把小灯泡接在电池上再测量
D.测量时，若发现指针偏转很小，应换倍率更大的挡进行测量
（2）为了测量小灯泡的伏安特性曲线，将两个多用电表分别切换至电压档和电流档当做电压表和电流表接入电路，关于测量电路图，下列连接方式正确的有______
A.
B.
C.
D.
（3）调节滑动变阻器记录多组数值，绘制伏安特性曲线如图2所示。已知小灯泡的额定电压为3V，小灯泡的额定功率为________W；而此时的电阻跟多用电表测出的阻值相差较大，其原因是_____________。
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