时间:2017-02-28 23:42:33
1、选择题 中国科学家发现了量子反常霍尔效应，杨振宁称这一发现是诺贝尔奖级的成果．如图所示， 厚度为ｈ，宽度为ｄ的金属导体，当磁场方向与电流方向垂直时，在导体上下表面会产生电势差，这种现象称为霍尔效应．下列说法正确的是
A．上表面的电势高于下表面电势
B．仅增大ｈ时，上下表面的电势差增大
C．仅增大ｄ时，上下表面的电势差减小
D．仅增大电流Ｉ时，上下表面的电势差减小
参考答案：C
本题解析：A中金属导体中的自由电荷是带负电的电子，由电流方向向右可知电子的移动方向向左，根据左手定则，知这些自由电子受到向上的洛伦兹力而发生偏转，则上表面带负电，下表面带正电，下表面的电势高于上表面．故A错误；稳定时，电子受到的洛伦兹力与电场力相平衡，则evB=e
，解得U=vBh，而根据I=nevhd可知v=
，故U=
，故增大h，电势差不变，仅增大d时，上、下表面的电势差减小，故C是正确的；而仅增大I时，电势差应该增大，故D也是不对的。
本题难度：一般
2、选择题 如下图所示，在倾角为α的光滑斜面上，垂直纸面放置一根长为L、质量为m的直导体棒．当导体棒中的电流I垂直纸面向里时，欲使导体棒静止在斜面上，可将导体棒置于匀强磁场中，当外加匀强磁场的磁感应强度B的方向在纸面内由竖直向上逆时针转至水平向左的过程中，关于B的大小的变化，正确的说法是
A．逐渐增大
B．逐渐减小
C．先减小后增大
D．先增大后减小
参考答案：C
本题解析：对导体棒受力分析，受重力G、支持力
和安培力
，三力平衡，合力为零，将支持力和安培力合成，合力与重力相平衡，如图
从图中可以看出，安培力先变小后变大，由于
，其中电流I和导体棒的长度L均不变，故磁感应强度先变小后变大；
故选C．
点评：三力平衡的动态分析问题是一中常见的问题，其中一个力大小和方向都不变，一个力方向不变、大小变，第三个力的大小和方向都变，根据平行四边形定则做出力的图示分析即可
本题难度：一般
3、填空题 (5分)如图所示，有一质量为m、电荷量为q的带正电的小球停在绝缘平面上，并且处在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中．为了使小球飘离平面，匀强磁场在纸面内移动的最小速度为____________，方向为____________．
参考答案：
?；水平向左
本题解析：由左手定则可以判断出，当小球相对于磁场向右运动时，带正电的小球所受的洛伦兹力方向向上，当其与重力平衡时，小球即将飘离平面．设此时速度为v，则由力的平衡可知mg＝qvB，所以最小速度v＝.小球相对于磁场向右运动，而小球静止，则磁场向左运动．
本题难度：一般
4、选择题 如图所示：在倾角为α的光滑斜面上，垂直纸面放置一根长为L，质量为m的直导体棒．当导体棒中的电流I垂直纸面向里时，欲使导体棒静止在斜面上，可将导体棒置于匀强磁场中，当外加匀强磁场的磁感应强度B的方向在纸面内由竖直向上逆时针至水平向左的过程中，关于B的大小的变化，正确的说法是（ ）
A．逐渐增大
B．逐渐减小
C．先减小后增大
D．先增大后减小
参考答案：对导体棒受力分析，受重力G、支持力FN和安培力FA，三力平衡，合力为零，将支持力FN和安培力FA合成，合力与重力相平衡，如图
从图中可以看出，安培力FA先变小后变大，由于FA=BIL，其中电流I和导体棒的长度L均不变，故磁感应强度先变小后变大；
故选C．
本题解析：
本题难度：简单
5、选择题 两个共点力F1与F2的合力大小为6N，则F1与F2的大小可能是
A.F1=4N，F2=8N
B.F1=2N，F2=9N
C.F1=1N，F2=8N
D.F1=2N，F2=1N
参考答案：A
本题解析：分析：在共点力的两个力F1和F2大小一定的情况下，改变F1与F2方向之间的夹角θ，当θ减小时，其合力F逐渐增大；当θ=0°时，合力最大F=F1+F2，方向与F1和F2的方向相同；当θ角增大时，其合力逐渐减小；当θ=180°时，合力最小F=|F1-F2|，方向与较大的力的方向相同．
解答：两个共点力的合力范围 合力大小的取值范围为：F1+F2≥F≥|F1-F2|
A、F1=4N，F2=8N，合力大小的取值范围为：12N≥F≥4N，故A正确．
B、F1=2N，F2=9N，合力大小的取值范围为：11N≥F≥7N，故B错误．
C、F1=1N，F2=8N，合力大小的取值范围为：9N≥F≥7N，故C错误．
D、F1=2N，F2=1N，合力大小的取值范围为：3N≥F≥1N，故D错误．
故选A．
点评：两个共点力的合力范围 合力大小的取值范围为：F1+F2≥F≥|F1-F2|．
本题难度：一般