恒定电流磁场复习题

电场、恒定电流、磁场复习题精选（五）1、首先对电磁作用力进行研究的是法国科学家安培．如图所示的装置，可以探究影响安培力大小的因素，实验中如果想增大导体棒AB摆动的幅度，可能的操作是( )A．把磁铁的N极和S极换过来B．减小通过导体棒的电流强度IC．把接入电路的导线从②、③两条换成①、④两条D．更换磁性较小的磁铁2、用以下器材测量一待测电阻R x的阻值（900～1000Ω）：电源E，具有一定内阻，电动势约为9.0V；电压表V1，量程为1.5V，内阻r1＝750Ω；电压表V2，量程为5V，内阻r2＝2500Ω；滑线变阻器R，最大阻值约为100Ω；单刀单掷开关K，导线若干。

（1）测量中要求电压表的读数不小于其量程的1/3，试画出测量电阻R x的一种实验电路原理图（原理图中的元件要用题图中相应的英文字母标注）。

（2）根据你所画的电路原理图在题给的实物图上画出连线。

（3）若电压表V1的读数用U1表示，电压表V2的读数用U2表示，则由已知量和测得量表示R x的公式为R x＝_________________。

3、规格为“8V、4W”的小灯泡与小型直流电动机（其线圈内阻为r0=0.4Ω）并联后，接至电动势为10V，内电阻r=0.5Ω的电源上，小灯泡恰好正常发光，求：（1）通过小灯泡的电流I L和电源的内电压U’；（2）电路中的总电流I和通过电动机D的电流I D；（3）电动机的输入功率P，发热功率P热和电动机的输出功率P出。

4、如图所示，a、b、c、d为匀强电场中四个等势面，相邻等势面间距离为2cm，已知U ac=60V,求：（1）电场强度为多大？（2）设B点的电势为零，求A、C、D、P点的电势。

（3）求将q= -1.0×10-10C的点电荷由A移到D电场力做的功。

（4）将q=2×10-10C的点电荷由B移到C，再经D最后回到P，电场力所做的功W bcdp。

高二物理 静电场 恒定电流 专题复习题一选择题1．以下说法正确的是（ ）A ．由qF E =可知此场中某点的电场强度E 与F 成正比 B ．由公式qE P =φ可知电场中某点的电势φ与q 成反比 C ．由U ab =Ed 可知，匀强电场中的任意两点a 、b 间的距离越大，则两点间的电势差也一定越大D ．公式C=Q/U ，电容器的电容大小C 与电容器两极板间电势差U 无关2．如图1-70所示，平行板电容器的两极板A 、B 接于电池两极，一带正电的小球悬挂在电容器内部，闭合S ，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ，则下列说法正确的是（ ）A ．保持S 闭合，将A 板向B 板靠近，则θ增大B ．保持S 闭合，将A 板向B 板靠近，则θ不变C ．断开S ，将A 板向B 板靠近，则θ增大D ．断开S ，将A 板向B 板靠近，则θ不变3.如图A 、B 为两等量异号电荷,A 带正电,B 带负电,在A 、B 连线上有a 、b 、c 三点,其中b为ac 连线的中点,ab=bc ,则( )A.a 点与c 点的电场强度相同B.a 点与c 点的电势相同C.a 、b 间电势差与b 、c 间电势差相等D.点电荷q 沿A 、B 连线的中垂线移动,电场力不做功4．如图1—23所示，AB 是点电荷电场中的一根电场线，在线上O 点放一个自由的负电荷后，它将沿电场线向B 运动，则下列判断中正确的是A ．电场线方向由B 指向A ，该电荷受到的电场力越来越小．B ．电场线方向由B 指向A ，该电荷受到的电场力大小变化无法确定．C ．电场线方向由A 指向B ，该电荷受到的电场力大小不变．D ．电场线方向由B 指向A ，该电荷受到的电场力越来越大．5. A 、B 在两个等量异种点电荷连线的中垂线上,且到连线的距离相等,则A.同一点电荷在A 、B 两点的电势能相等B.把正电荷从A 点移到B 点,电势能先增大后减小C.把正电荷从A 点移到B 点,电势能先减小后增大D. A 、B 两点的连线上任意两点的电势差为零6.如图1-74所示，实线是一个电场中的电场线，虚线是一个负检验电荷在这个电场中的轨迹，若电荷是从a 处运动到b 处，以下判断正确的是（ ）A ．电荷从a 到b 加速度减小B ．b 处电势能大C ．b 处电势高D ．电荷在b 处速度小7.如图1-75所示，质量为m ，带电量为q 的粒子，以初速度v 0，从A 点竖直向上射入图1-74 图1-70真空中的沿水平方向的匀强电场中，粒子通过电场中B 点时，速率v B =2v 0，方向与电场的方向一致，则A ，B 两点的电势差为：( )8.铅蓄电池的电动势为2 V,这表示( )A.电路中每通过1 C 的电荷量,电源就把2 J 的化学能转化为电能B.铅蓄电池两极间的电压为2 VC.铅蓄电池在1 s 内将2 J 的化学能转化为电能D.铅蓄电池将化学能转化为电能的本领比一节普通干电池(电动势为1.5 V)的大9.如图所示，直线1、2分别是电源I 与电源Ⅱ的路端，电压随输出电流变化的特性图线，曲线3是一个小灯泡的伏安特性曲线，在曲线3与直线1、2的交点处曲线的切线斜率之比为2：3．如果把该小灯泡分别与电源I 、电源Ⅱ单独连接，则下列说法正确的是（ ）A ．电源I 与电源Ⅱ的内阻之比是3：2B ．电源I 与电源Ⅱ的电动势之比是1：1C ．在这两种连接状态下，小灯泡的电阻之比是2：3D ．在这两种连接状态下，小灯泡消耗的功率之比是1：210.图所示电路，将两个相同的电流计分别改装成电流表A1（0～3A ）和电流表A2（0～0．6A ）,把这两个电流表并联接入电路中测量电流．则下列说法中正确的是 （ ）A ．A1的指针半偏时,A2的指针也半偏B ．A1的指针还没有满偏,A2的指针已经满偏C ．A1的读数为1A 时, A2的读数为0．6AD ． A1的读数为1A 时, 干路中的电流为1．2A11.两根完全相同的金属裸导线,如果把其中一根均匀拉长到原来的两倍,把另一根对折后绞合起来,然后给它们分别加上相同的电压,则在同一时间内通过它们的电荷量之比为A.1∶4B.1∶8C.1∶16D.16∶112.如图所示的电路中,当变阻器R 3的滑动片P 向b 端移动时( )A.电压表示数变大,电流表示数变小B.电压表示数变小,电流表示数变大C.电压表示数变大,电流表示数变大D.电压表示数变小,电流表示数变二实验题13.请读出下列仪器的数值图1-75 AB14.用多用电表的欧姆挡测量一未知电阻的阻值,若将选择倍率的旋钮拨至“×100”挡时,测量时指针停在刻度盘0 Ω附近处,为了提高测量的精确度,有下列可供选择的步骤:A.将两根表笔短接B.将选择开关拨至“×1 k”挡C.将选择开关拨至“×10”挡D.将两根表笔分别接触待测电阻的两端,记下读数E.调节调零电阻,使指针停在0刻度线上F.将选择开关拨至交流电压最高挡上将上述步骤中必要的步骤选出来,这些必要步骤的合理顺序是(填写步骤的代号);若操作正确,上述D步骤中,指针偏转情况如图所示,则此未知电阻的阻值是R x= .15.在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材：①干电池E（电动势约为1.5V、内电阻大约为1.0Ω）②电压表V（0~15V）③电流表A（0~0.6A、内阻0.1Ω）④电流表G（满偏电流3mA、内阻R g=10Ω）⑤滑动变阻器R1（0~10Ω、10A）⑥滑动变阻器R2（0~100Ω、1A）⑦定值电阻R3=990Ω⑧开关、导线若干1.为了方便且能较准确地进行测量，其中应选用的滑动变阻器是_________（填写字母代号）；2.请在线框内画出你所设计的实验电路图，并在图中标上所选用器材的符号。

第8章《恒定电流的磁场》复习题一 填空题：1. 一根长直载流导线，通过的电流为2A ，在距离其2mm 处的磁感应强度为 。

（70104-⨯=πμTm/A ）2. 一根载流圆弧导线，半径1m ，弧所对圆心角6π，通过的电流为10A ，在圆心处的磁感应强度为 。

（70104-⨯=πμTm/A ）答：6106-⨯πT 3. 两平行载流导线，导线上的电流为I ，方向相反，两导线之间的距离a ，则在与两导线同平面且与两导线距离相等的点上的磁感应强度大小为 。

答：a I πμ02 4. 两平行载流导线，导线上的电流为I ,方向相反，两导线之间的距离a ，则在与两导线同平面且与其中一导线距离为b 的、两导线之间的点上的磁感应强度大小为 。

答：)(2200b a I b I -+πμπμ 5．在真空中有一根半径为R 的半圆形细导线，流过的电流为I ，则圆心处的磁感应强度大小为 。

答案：RI40μ 6. 一磁场的磁感应强度为k c j b i a B ++=，则通过一半径为R ，开口向Z 方向的半球壳，表面的磁通量大小为 Wb 答案：c R 2π7. 一根很长的圆形螺线管，沿圆周方向的面电流密度为i ，在线圈内部的磁感应强度为 。

答案：i 0μ8. 半径为R 的闭合球面包围一个条形磁铁的一端，此条形磁铁端部的磁感应强度B ，则通过此球面的磁通量 。

答案：09. 一无限长直圆筒，半径为R ，表面带有一层均匀电荷，面密度为σ，以匀角速度ω绕轴转动，在圆筒内的磁感应强度大小为 。

答案： σωμR 010. 一根很长的螺线管，总电阻20欧姆，两端连接在12V 的电源上，线圈半径2cm ，线圈匝数200匝/厘米，在线圈内部距离轴线0.01m 处的磁场强度为 。

答案：3108.4-⨯π T11. 一个载流直螺线管，直径0.2m ，长度0.2m ，线圈两端加36V 电压，线圈匝数1000，线圈电阻100欧姆，在螺线管一端轴线中点上的磁感应强度为 。

一. 选择题:1、(基础训练1) ［ D ］ 载流的圆形线圈(半径a 1)与正方形线圈(边长a)通有相同电流I ．如图11-23若两个线圈的中心O 1 、O 2处的磁感强度大小相同，则半径a 1与边长a 2之比a 1∶a 2为 (A) 1∶1 (B) π2∶1 (C)π2∶4(D) π2∶8提示()82,,22135cos 45cos 244,221200020102121ππμπμμ===-⨯⨯⨯==a a B B a Ia IB a IB o o o o 得由2、(基础训练3)［ B ］.有一无限长通电流的扁平铜片，宽度为a ，厚度不计，电流I 在铜片上均匀分布，在铜片外与铜片共面，离铜片右边缘为b 处的P 点(如图)的磁感强度B 的大小为 (A) )(20b a I+πμ． (B) b b a a I +πln 20μ． (C) b b a b I +πln 20μ． (D) )2(0b a I +πμ．提示：b b a a I r dr a I r rdIdB dr aIdI a b b+======⎰⎰⎰+ln222dI B B B ,B d B ,2P ,)(dr r P 0000πμπμπμπμ的大小为：，的方向也垂直纸面向内据方向垂直纸面向内；根处产生的它在，电流为导线相当于一根无限长的直的电流元处选取一个宽度为点为在距离3、(基础训练5) ［ B ］无限长载流空心圆柱导体的内外半径分别为a 、b ，电流在导体截面上均匀分布，则空间各处的B的大小与场点到圆柱中心轴线的距离r 的关系定性地如图11-27所示．正确的图是提示：根据安培环路定理： 当 a r < 时 0=B当a r b >>时 222202ab a r r I B --⋅=πμ 当b r >时 rIB πμ20=且a r =时0=B 和 a r b >>时，曲线斜率随着r 减小。

图11-23图11-274、(自测提高1) ［ C ］在半径为R 的长直金属圆柱体内部挖去一个半径为r 的长直圆柱体，两柱体轴线平行，其间距为a ，如图．今在此导体上通以电流I ，电流在截面上均匀分布，则空心部分轴线上O ′点的磁感强度的大小为 (A)2202R a a I ⋅πμ (B)22202Rr a a I -⋅πμ(C) 22202r R a a I -⋅πμ (D) )(222220ar R a a I -πμ提示：5、（自测提高7）［C ］如图，正方形的四个角上固定有四个电荷量均为q 的点电荷．此正方形以角速度ω 绕AC 轴旋转时，在中心O 点产生的磁感应强度大小为B 1；此正方形同样以角速度ω 绕过O 点垂直于正方形平面的轴旋转时，在O 点产生的磁感应强度的大小为B 2，则B 1与B 2间的关系为(A) B 1 = B 2． (B) B 1 = 2B 2． (C) B 1 =21B 2． (D) B 1 = B 2 /4． 提示： 设正方形边长为a ,)22(a b b OC AO ===式中， 两种情况下正方形旋转时的角速度ω 相同，所以每个点电荷随着正方形旋转时形成的等效电流相同， 为 πω2q I =当正方形绕AC 轴旋转时，一个点电荷在O 点产生的磁感应强度的大小为bIB 20μ=，实际上有两个点电荷同时绕AC 旋转产生电流，在O 点产生的总磁感应强度的大小为b IbIB B 001222μμ=⨯==同理，当正方形绕过O 点垂直于正方形平面的轴旋转时，在O 点产生的磁感应强度的大小为bIb IB B 0022244μμ=⨯== 故有122B B =二. 填空题6 （基础训练11）一磁场的磁感强度为k c j b i a B++= (SI)，则通过一半径为R ，开口向z 轴正方向的半球壳表面的磁通量的大小为_____πR 2c _______Wb ．【提示】：a R r OO ′IC q 小圆柱大圆柱B B B+=⎰⎰=⋅+⋅圆面半球0S d B S d B⎰⎰-=⋅-=⋅-=⋅圆面半球c R S B Sd B S d B 2π7（基础训练13）如图所示，在无限长直载流导线的右侧有面积为S1和S2的两个矩形回路．两个回路与长直载流导线在同一平面，且矩形回路的一边与长直载流导线平行．则通过面积为S1的矩形回路的磁通量与通过面积为S2的矩形回路的磁通量之比为 1:1 提示：设矩形回路的高为l ，则通过面积为S 1的矩形回路的磁通量2ln 2202011πμπμIl ldr r I S d B a a S m =⋅=⋅=Φ⎰⎰ 同理通过面积为S 1的矩形回路的磁通量2ln 22042022πμπμIl ldr r I S d B a a S m =⋅=⋅=Φ⎰⎰8、（基础训练17）一质点带有电荷q =8.0×10-10 C ，以速度v =3.0×105 m ·s -1在半径为R =6.00×10-3 m 的圆周上，作匀速圆周运动．该带电质点在轨道中心所产生的磁感强度B =__6.67×10-7（T ），该带电质点轨道运动的磁矩p m =_7.2×10-7（Am 2）___．(μ0 =4π×10-7 H ·m -1)提示： 2;42,2200qvRIS p R qvRIB RqvT q I m ======πμμπ等效的圆电流，10、（自测提高13）一半径为a 的无限长直载流导线，沿轴向均匀地流有电流I ．若作一个半径为R = 5a 、高为l 的柱形曲面，已知此柱形曲面的轴与载流导线的轴平行且相距3a (如图所示)．则B在圆柱侧面S 上的积分 =⎰⎰⋅SS Bd ______0______．提示：根据无限长直载流导线产生磁场的对称性，其产生磁场的磁感应线穿入侧面的根数（磁通量为负）与穿出的根数（磁通量为正）相同，代数和为零。