2018-2019高中物理 課時分層作業(yè)5 奧斯特實驗的啟示 粵教版選修1 -1.doc
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課時分層作業(yè)(五) 奧斯特實驗的啟示基礎(chǔ)達標(biāo)練(15分鐘50分)一、選擇題(本題共6小題,每小題7分)1某同學(xué)做奧斯特實驗時,把小磁針放在水平的通電直導(dǎo)線的下方,當(dāng)通電后發(fā)現(xiàn)小磁針不動,稍微用手撥動一下小磁針,小磁針轉(zhuǎn)動180后靜止不動由此可知,通電直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場方向是()A自東向西B自南向北C自西向東D自北向南D通電前小磁針指南北,通電后小磁針不動,說明通電直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場還在南北方向,稍微用手撥動一下小磁針,小磁針轉(zhuǎn)動180后靜止不動,說明通電直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場與地磁場方向相反,故D正確. 2在做“奧斯特實驗”時,下列操作中現(xiàn)象最明顯的是()A沿電流方向放置磁針,使磁針在導(dǎo)線的延長線上B沿電流方向放置磁針,使磁針在導(dǎo)線的正下方C導(dǎo)線沿南北方向放置在磁針的正上方D導(dǎo)線沿東西方向放置在磁針的正上方C導(dǎo)線南北放置時,其正下方的磁場恰好沿東西方向,磁針偏轉(zhuǎn)比較明顯3小劉同學(xué)用鐵釘與漆包線繞成電磁鐵,當(dāng)接通電路后,放在其上方的小磁針N極立即轉(zhuǎn)向左側(cè),如圖1513所示則此時()圖1513A導(dǎo)線A端接電池正極B鐵釘左端為電磁鐵的N極C鐵釘內(nèi)磁場方向向右D漆包線內(nèi)電流由A流向BC小磁針靜止時N極指向為該處磁場方向,根據(jù)通電螺線管磁場分布知,鐵釘右端為電磁鐵N極,左端為S極,再根據(jù)安培定則知C項正確4(多選)如圖1514所示,金屬棒MN放置在處于勻強磁場中的兩條平行金屬導(dǎo)軌上,與金屬導(dǎo)軌組成閉合回路,當(dāng)回路通有電流(電流方向如圖中所示)時,關(guān)于金屬棒受到安培力F的方向和大小,下列說法中正確的有() 【導(dǎo)學(xué)號:71082027】圖1514AF方向向右BF方向向左C增大電流強度,F(xiàn)增大D增大磁感應(yīng)強度,F(xiàn)減小AC根據(jù)左手定則知F的方向向右增大電流強度或增大磁感應(yīng)強度,都能使F增大5(多選)如圖1515所示,通電直導(dǎo)線處在蹄形磁鐵兩極間,受到力F的作用發(fā)生偏轉(zhuǎn),以下說法正確的是()圖1515A這個力F是通過磁場產(chǎn)生的B這個力F沒有反作用力C這個力F的反作用力作用在通電導(dǎo)線上D這個力F的反作用力作用在蹄形磁鐵上AD磁體間、電流間、磁體與電流間的作用力都是通過磁場產(chǎn)生的,所以A是對的;力的作用是相互的,任何一個力都有施力物體和受力物體,導(dǎo)線在蹄形磁鐵間受到的這個力也不例外,它的施力物體是蹄形磁鐵,受力物體是通電導(dǎo)線,所以這個力的反作用力作用于蹄形磁鐵上,B、C是錯的,D是對的6在赤道上,地磁場可以看作是沿南北方向并且與地面平行的勻強磁場,磁感應(yīng)強度是5105T.如果赤道上有一條沿東西方向的直導(dǎo)線,長40 m,載有20 A的電流,地磁場對這根導(dǎo)線的作用力大小是()A4108NB2.5105NC9104ND4102ND磁場方向是南北方向,電流方向是東西方向,它們相互垂直,可以利用公式FBIL來計算此安培力的大小,其大小為FBIL51052040 N4102N.二、非選擇題(8分)7如圖1516所示,在水平向右的勻強磁場中,放入矩形線框abcd,線框可繞其中心軸線自由轉(zhuǎn)動,若線框中通入圖中所示電流試判斷此時線框的轉(zhuǎn)動方向(從上向下看)圖1516解析據(jù)左手定則,讓磁感線穿入手心,四指指向電流方向,則大拇指所指的方向即通電導(dǎo)線所受安培力方向由此可判斷此時:ab邊受安培力方向垂直紙面向里,dc邊受安培力方向垂直紙面向外,而ad邊和bc邊平行磁場方向,所以此時不受安培力作用,因此線框ab邊向里轉(zhuǎn),cd邊向外轉(zhuǎn),即從上向下看線框順時針轉(zhuǎn)動答案從上向下看順時針轉(zhuǎn)動能力提升練(25分鐘50分)一、選擇題(本題共4小題,每小題7分)11820年,奧斯特發(fā)現(xiàn),把一根導(dǎo)線平行地放在磁針的上方(如圖1517 所示),給導(dǎo)線通電時,磁針發(fā)生了偏轉(zhuǎn),就好像磁針受到磁鐵的作用一樣這說明不僅磁鐵能產(chǎn)生磁場,電流也能產(chǎn)生磁場,這個現(xiàn)象稱為電流的磁效應(yīng)以下哪種情況比較正確地反映了奧斯特實驗?實際做一下進行驗證()電流能使磁針偏轉(zhuǎn)圖1517A電流流向由南向北時,其下方的小磁針N極偏向東邊B電流流向由東向西時,其下方的小磁針N極偏向北邊C電流流向由南向北時,其下方的小磁針N極偏向西邊D電流流向由西向東時,其下方的小磁針N極偏向北邊C為使小磁針能產(chǎn)生明顯的偏轉(zhuǎn),實驗時應(yīng)使電流流向沿南北方向,B、D選項錯誤當(dāng)電流流向由南向北時,由安培定則判斷其下方的磁場方向由東向西,故小磁針N極指向西邊,A選項錯誤,C選項正確2摩擦產(chǎn)生靜電,會給人們生活帶來許多麻煩,甚至對人的生命構(gòu)成危害一些高大的建筑物都裝有避雷針就是為了防止雷電的危害假設(shè)在赤道上某處有一豎直的避雷針,當(dāng)帶有正電的烏云經(jīng)過避雷針的上方時,避雷針開始放電,則地磁場對避雷針的作用力方向為()A正南B正東 C正西D正北B當(dāng)帶有正電的烏云經(jīng)過避雷針的上方時,在避雷針上端產(chǎn)生的感應(yīng)電荷是負電荷,它會通過針尖逐漸放出,比較緩慢地中和云層所帶的正電荷,即避雷針中電流向下赤道上空的磁感線由南向北,據(jù)左手定則可判斷地磁場對避雷針的作用力方向指向正東3為了判斷一個未知正負極的蓄電池極性,某同學(xué)將該蓄電池通過電阻跟螺線管連接起來,發(fā)現(xiàn)小磁針的N極立即向螺線管偏轉(zhuǎn),如圖1518所示用M、N和P、Q分別表示蓄電池和螺線管兩極,下列判斷正確的是() 【導(dǎo)學(xué)號:71082028】圖1518A電源M端為正極B電源N端為正極C螺線管P端為S極D螺線管內(nèi)部磁感應(yīng)強度方向由P指向QB小磁針的N極向螺線管偏轉(zhuǎn)說明小磁針?biāo)谖恢么艌龇较蛳蜃?,即螺線管P端為N極,Q端為S極,選項C錯誤;在螺線管的內(nèi)部磁場方向由S極指向N極,所以螺線管內(nèi)部磁感應(yīng)強度方向由Q指向P,選項D錯誤;根據(jù)安培定則可知,在電源外部電流從N流向M,電源N端為正極,選項A錯誤,B正確4如圖1519所示,兩個同樣的導(dǎo)線環(huán)同軸平行懸掛,相隔一小段距離,當(dāng)同時給兩導(dǎo)線環(huán)通以同向電流時,兩導(dǎo)線環(huán)將()圖1519A相吸引B相排斥C保持靜止D邊吸引邊轉(zhuǎn)動A把環(huán)形電流等效成小磁針,由安培定則知左側(cè)小磁針S極對著右側(cè)小磁針N極,相互吸引,A正確二、非選擇題(本題共2小題,共22分)5(10分)某班的一物理實驗小組為探究電與磁的關(guān)系進行了一次實驗探究,他們選用的器材有干電池組、導(dǎo)線、小燈泡、電流表、開關(guān)等,他們將上述器材串聯(lián),并利用支架把電路中的一根導(dǎo)線豎直放置,在豎直導(dǎo)線四周的水平平臺上放置了許多很小的小磁針然后閉合開關(guān),觀察到小燈泡發(fā)光,小磁針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)請回答下列問題:(1)在電路中連接小燈泡的主要目的是_(選填“知道電路是否接通”或“避免電路發(fā)生短路”)(2)通電豎直導(dǎo)線周圍的小磁針環(huán)繞導(dǎo)線形成一個_.(3)改變導(dǎo)線的電流方向,則小磁針的偏轉(zhuǎn)方向_小磁針環(huán)繞導(dǎo)線形成的圖形仍是一個_(4)通電豎直導(dǎo)線的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn),表明電流能夠產(chǎn)生_(5)如果豎直導(dǎo)線中的電流方向由下向上時,它周圍的小磁針北極的環(huán)繞方向是逆時針方向那么,豎直導(dǎo)線中的電流方向由上向下時,導(dǎo)線周圍的小磁針北極的環(huán)繞方向是_(6)該實驗探究設(shè)計實際上是丹麥科學(xué)家_發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的實驗過程解析(1)因?qū)Ь€、電流表電阻太小,應(yīng)在電路中串聯(lián)一個限流電阻,避免電路發(fā)生短路本電路中小燈泡就是替代限流電阻的(2)通電導(dǎo)線周圍的磁感線是以導(dǎo)線上各點為圓心的同心圓,所以小磁針環(huán)繞導(dǎo)線形成一個圓圈(3)改變導(dǎo)線中的電流方向,則小磁針周圍的圓形磁感線的方向隨之改變,因此小磁針偏轉(zhuǎn)方向改變,但仍然是一個圓圈(4)通電導(dǎo)線附近的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn),說明電流能夠產(chǎn)生磁場(5)通電直導(dǎo)線周圍的磁場的磁感線的方向與電流方向有關(guān),電流方向改變時其磁感線方向也改變電流方向由上向下時,導(dǎo)線周圍的小磁針北極的環(huán)繞方向變?yōu)轫槙r針方向(6)該實驗探究設(shè)計實際上是奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的實驗過程答案(1)避免電路發(fā)生短路(2)圓圈(3)發(fā)生改變圓圈(4)磁場(5)順時針方向(6)奧斯特6(12分)如圖1520所示,質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab靜止在水平導(dǎo)軌上,導(dǎo)軌寬度為L.已知電源的電動勢為E,內(nèi)阻為r,導(dǎo)體棒的電阻為R,其余電阻不計磁場方向垂直導(dǎo)體棒斜向上,與水平面間的夾角為,磁感應(yīng)強度為B.求軌道對導(dǎo)體棒的支持力和摩擦力的大小. 圖1520【導(dǎo)學(xué)號:71082029】解析棒的受力分析圖如圖所示由閉合電路歐姆定律有:I由安培力公式有:FBIL由共點力平衡條件有:Fsin fFNFcos mg聯(lián)立以上各式可解得:fFNmg.答案mg- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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