热门试卷

2007年诺贝尔物理学奖授予了两位发现“巨磁电阻”救应的物理学家。材料的电阻随磁场的增加而增大的现象称为磁阻效应，利用这种效应可以测量磁感应强度。

若图1为某磁敏电阻在室温下的电阻一磁感应强度特性曲线，其中RB、R0分别表示有、无磁场时磁敏电阻的阻值。为了测量磁感应强度B，需先测量磁敏电阻处于磁场中的电阻值RB。请按要求完成下列实验。

（1）设计一个可以测量磁场中该磁敏电阻阻值的电路，在图2的虚线框内画出实验电路原理图（磁敏电阻及所处磁场已给出，待测磁场磁感应强度大小约为0.6～1.0T，不考虑磁场对电路其它部分的影响）。要求误差较小。提供的器材如下：

A.磁敏电阻，无磁场时阻值R0=150Ω

B.滑动变阻器R，全电阻约20Ω

C.电流表．量程2.5mA，内阻约30Ω

D.电压表，量程3V，内阻约3kΩ

E.直流电源E，电动势3V，内阻不计

F.开关S，导线若干

（2）正确接线后，将磁敏电阻置入待测磁场中，测量数据如下表：

根据上表可求出磁敏电阻的测量值RB=________Ω，结合图1可知待测磁场的磁感应强度B=_________T。

（3）试结合图1简要回答，磁感应强度B在0～0.2T和0.4～1.0T范围内磁敏电阻阻直的变化规律有何不同？

（4）某同学查阅相关资料时看到了图3所示的磁敏电阻在一定温度下的电阻一磁感应强度特性曲线（关于纵轴对称），由图线可以得到什么结论？

如图甲所示，不计电阻的平行金属导轨竖直放置，导轨间距为L=1 m，上端接有电阻R=3 Ω，虚线OO′下方是垂直于导轨平面的匀强磁场。现将质量m=0.1 kg、电阻r=1 Ω的金属杆ab，从OO′上方某处垂直导轨由静止释放，杆下落过程中始终与导轨保持良好接触，杆下落过程中的v-t图象如图乙所示。（取g=10 m/s2）求：

（1）磁感应强度B；

（2）杆在磁场中下落0.1 s的过程中电阻R产生的热量。

用单位长度质量为m、单位长度电阻为r的薄金属条制成边长为L的闭合正方形框。如图所示，金属方框水平放在磁极的狭缝间，方框平面与磁场方向平行。设匀强磁场仅存在于异名相对磁极的狭缝间，其它地方的磁场忽略不计。可认为方框的边和边都处在磁极之间。将方框从静止开始释放，在下落过程中其平面始终保持水平（不计空气阻力）。方框下落的最大速度为vm。

（1）求磁极狭缝间磁感应强度B的大小（设磁场区域在竖直方向足够长）；

（2）当方框下落的加速度为时，求方框的发热功率P；

（3）已知方框下落时间为t时，下落高度为h，其速度为vt（vt＜vm）。若在同一时间t内，方框内产生的热量与某恒定电流I0在该框内产生的热量相同，求恒定电流I0的表达式。

（1）带电粒子在磁场中的运动时间；

（2）该圆形磁场区域的最小半径。

在倾角为α的光滑斜面上，放置一个通有电流为I、长为L、质量为m的导体棒，如图所示，求：

（1）欲使棒静止在斜面上，外加匀强磁场的磁感应强度B的最小值和方向。

（2）欲使棒静止在斜面上且对斜面无压力，外加匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向

t＝0时，磁场在xOy平面内的分布如图所示。其磁感应强度的大小均为B0，方向垂直于xOy平面，相邻磁场区域的磁场方向相反。每个同向磁场区域的宽度均为l0。整个磁场以速度v沿x轴正方向匀速运动。

（1）若在磁场所在区间，xOy平面内放置一由n匝线圈串联而成的矩形导线框abcd，线框的bc边平行于x轴，bc＝lB、ab＝L，总电阻为R，线框始终保持静止。求：

①线框中产生的总电动势大小和导线中的电流大小；

②线框所受安培力的大小和方向。

（2）该运动的磁场可视为沿x轴传播的波，设垂直于纸面向外的磁场方向为正，画出t＝0时磁感应强度的波形图，并求波长λ和频率f。

2007年诺贝尔物理学奖授予了两位发现“巨磁电阻”救应的物理学家。材料的电阻随磁场的增加而增大的现象称为磁阻效应，利用这种效应可以测量磁感应强度。

若图1为某磁敏电阻在室温下的电阻一磁感应强度特性曲线，其中RB、R0分别表示有、无磁场时磁敏电阻的阻值。为了测量磁感应强度B，需先测量磁敏电阻处于磁场中的电阻值RB。请按要求完成下列实验。

（1）设计一个可以测量磁场中该磁敏电阻阻值的电路，在图2的虚线框内画出实验电路原理图（磁敏电阻及所处磁场已给出，待测磁场磁感应强度大小约为0.6～1.0T，不考虑磁场对电路其它部分的影响）。要求误差较小。提供的器材如下：

A.磁敏电阻，无磁场时阻值R0=150Ω

B.滑动变阻器R，全电阻约20Ω

C.电流表．量程2.5mA，内阻约30Ω

D.电压表，量程3V，内阻约3kΩ

E.直流电源E，电动势3V，内阻不计

F.开关S，导线若干

（2）正确接线后，将磁敏电阻置入待测磁场中，测量数据如下表：

根据上表可求出磁敏电阻的测量值RB=________Ω，结合图1可知待测磁场的磁感应强度B=_________T。

（3）某同学查阅相关资料时看到了图3所示的磁敏电阻在一定温度下的电阻-磁感应强度特性曲线关于纵轴对称，由该图线可以得到什么结论？

如图1为“用DIS研究通电螺线管的磁感应强度”实验装置的示意图，E1和E2是两个电动势不同的电源，且E2＞E1．将螺线管接入电源后放置在水平桌面上，调节磁传感器的高度，使磁传感器的探管正好在螺线管的轴线上．正确进行实验操作 后，启动“绘图”功能在显示屏上作出B-d图线．

（1）（多选题）某同学第一次实验作出图线1，第二次实验作出图线2，第二次实验得到的图线与第一次图线不同的原因可能是

A．滑动变阻器的滑动片位置不变，电键S由位置a改接到位置b后测量

B．滑动变阻器的滑动片位置不变，电键S由位置b改接到位置a后测量

C．电键S接在b位置，滑动变阻器的滑动片向右移动一段后测量

D．电键S接在b位置，滑动变阻器的滑动片向左移动一段后测量

（2）若螺线管的匝数为200匝，横截面积为1.50×10-4 m2，由图线1可求出穿过螺线管中部的磁通量大约为______Wb．

如图所示，竖直向下的匀强磁场中，用两条竖直线悬吊一水平通电直导线，导线长为L，质量为m，通入电流I后，悬线偏离竖直方向θ且保持静止，已知导线受到的磁场力方向水平，求磁场的磁感应强度。