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《2012届高三物理一轮复习 电磁学课堂练习二 新人教版.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、2012届高三物理一轮复习电磁学课堂练习二1.图示为一简单欧姆表原理示意图,其中电流表的满偏电流Ig=300μA,内阻Rg=100Ω,可变电阻R的最大阻值为10kΩ,电池的电动势E=1.5V,内阻r=0.5Ω,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=________kΩ.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”).解析:从欧姆表的外部
2、来讲,电流流入为红表笔,电流流出为黑表笔,所以与欧姆表内部电池负极相连的是红表笔.根据欧姆表的工作原理,电阻调零时,电流达满偏,此时有Ig=,当指针指在刻度盘中央时有Ig=,解上述两式可解得Rx=5kΩ.答案:红5kΩ变大2有一根圆台状匀质合金棒如图甲所示,某同学猜测其电阻的大小与该合金棒的电阻率ρ、长度L和两底面直径d、D有关.他进行了如下实验:(1)用游标卡尺测量合金棒的两底面直径d、D和长度L.图乙中游标卡尺(游标尺上有20个等分刻度)的读数L=________cm.-8-用心爱心专心(2)测量该合金棒电阻的实物电路如图丙所示(相
3、关器材的参数已在图中标出).该合金棒的电阻约为几欧姆.图中有一处连接不当的导线是________.(用标注在导线旁的数字表示)(3)改正电路后,通过实验测得合金棒的电阻R=6.72Ω.根据电阻定律计算电阻率为ρ、长为L、直径分别为d和D的圆柱状合金棒的电阻分别为Rd=13.3Ω、RD=3.38Ω.他发现:在误差允许范围内,电阻R满足R2=Rd·RD,由此推断该圆台状合金棒的电阻R=________.(用ρ、L、d、D表示)解析:本题源于课本中测量金属导体的电阻率,抓住读数､两外接和限流等基本要点,又大胆创新将圆柱体变化为圆台状导体,有效
4、考查了学生对实验的迁移能力.(1)9.940cm,本题在读数时要注意单位.(2)从图给条件判断控制电路应该为限流接法,测量电路为外接法,所以⑥导线是接错的.此处不要误以为是⑤导线.(3)根据电阻定律R=ρ,Sd=π2,SD=π2和公式R2=Rd·RD综合解得答案:(1)9.940(2)⑥(3)3-8-用心爱心专心.如图所示,AB和CD是足够长的平行光滑导轨,其间距为l,导轨平面与水平面的夹角为θ.整个装置处在磁感应强度为B、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中.AC端连有电阻值为R的电阻.若将一质量为M,垂直于导轨的金属棒EF在距BD端s
5、处由静止释放,在EF棒滑至底端前会有加速和匀速两个运动阶段.今用大小为F、方向沿斜面向上的恒力把EF棒从BD位置由静止推至距BD端s处,突然撤去恒力F,棒EF最后又回到BD端.(金属棒、导轨的电阻均不计)求:(1)EF棒下滑过程中的最大速度.(2)EF棒自BD端出发又回到BD端的整个过程中,有多少电能转化成了内能?解:(1)如图所示,当EF从距BD端s处由静止开始滑至BD的过程中,受力情况如图所示.安培力:F安=BIl=l根据牛顿第二定律:a=①所以,EF由静止开始做加速度减小的变加速运动.当a=0时速度达到最大值vm由①式中a=0有:
6、Mgsinθ-=0vm=(2)由恒力F推至距BD端s处,棒先减速至零,然后从静止下滑,在滑回BD之前已达最大速度vm开始匀速,设EF棒由BD从静止出发到再返回BD过程中,转化成的内能为ΔE.根据能的转化与守恒定律:Fs-ΔE=-8-用心爱心专心ΔE=Fs-2.4.1932年,劳伦斯和利文斯顿设计出了回旋加速器.回旋加速器的工作原理如图所示,置于高真空中的D形金属盒半径为R,两盒间的狭缝很小,带电粒子穿过的时间可以忽略不计.磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直.A处粒子源产生的粒子,质量为m、电荷量为+q,在加速器中被加速,加速电压为U.加
7、速过程中不考虑相对论效应和重力作用.(1)求粒子第2次和第1次经过两D形盒间狭缝后轨道半径之比;(2)求粒子从静止开始加速到出口处所需的时间;(3)实际使用中,磁感应强度和加速电场频率都有最大值的限制.若某一加速器磁感应强度和加速电场频率的最大值分别为Bm、fm,试讨论粒子能获得的最大动能Ekm.解:(1)设粒子第1次经过狭缝后的半径为r1,速度为v1qU=qv1B=m解得r1=同理,粒子第2次经过狭缝后的半径r2=则r2：r1=：1.(2)设粒子到出口处被加速了n圈2nqU=mv2qvB=m-8-用心爱心专心T=t=nT解得.(3)加
8、速电场的频率应等于粒子在磁场中做圆周运动的频率,即f=当磁感应强度为Bm时,加速电场的频率应为fBm=粒子的动能Ek=mv2当fBm≤fm时,粒子的最大动能由Bm决定qvmBm=解得Ekm=当fBm≥fm时
