在物理学发展过程中,许多物理学家做出了杰出贡献,下列说法中错误的是( )
A.奥斯特发现了电流的磁效应
B.安培首先总结了电路中电流与电压和电阻的关系
C.洛仑兹发现了磁场对运动电荷的作用规律
D.法拉第对电磁感应现象进行了丰富的、开创性的研究
知识点:物理学史
B
【考点】物理学史.
【分析】本题涉及到在电磁学方面做出杰出贡献的几位科学家,学生要了解他们在各自领域做出的贡献.
【解答】解:A、奥斯特发现了电流周围存在磁场,即电流的磁效应,故A正确.
B、欧姆首先总结了电路中电流与电压和电阻的关系,这个关系成为欧姆定律.故B错误.
C、洛仑兹发现了磁场对运动电荷的作用规律,故C正确.
D、法拉第发现了磁能产生电,故D正确.
本题选择错误的,故选:B.
水电站向小山村输电,输送电功率为50kW,若以1100V送电则线路损失为9kW,若以3300V送电,则线路损失可降低为( )
A.1kw B.3kw C.9kw D.27kw
知识点:物理
A
【考点】远距离输电.
【分析】根据公式P=UI和△P=I2r推导出表达式进行分析即可.
【解答】解:由P=UI,△P=I2r可得:,所以当输送电压增大为原来3倍时,线路损失变为原来的,即:
△P=KW≈1kW;
故选:A.
如图所示的圆形导体环用一根轻质细杆悬挂在O点,导体环可以在竖直平面里来回摆动,空气阻力和摩擦力均可不计.在如图所示的正方形区域里,有匀强磁场垂直于圆环的振动面指向纸内.下列说法中错误的是( )
A.此摆振动的开始阶段机械能不守恒
B.导体环进入磁场和离开磁场时,环中电流的方向肯定相反
C.导体环通过最低点时,环中感应电流最大
D.最后此摆在匀强磁场中振动时,机械能守恒
知识点:楞次定律
C
【考点】楞次定律.
【分析】楞次定律的内容为:闭合回路中产生的感应电流的磁场总是阻碍原磁通量的变化;判断感应电流的方向首先要确定原磁场的方向及磁通量的变化,然后根据楞次定律进行判断感应电流的方向.
【解答】解:A、此摆在振动过程中,由于进入及离开磁场区域时,圆环切割磁感线,产生感应电流,机械能转化为电能,故此摆在振动的开始阶段机械能不守恒;故A正确;
B、当金属环进入或离开磁场区域时磁通量发生变化,会产生电流.环进入和离开磁场区域,磁通量分别是增大和减小,根据楞次定律得感应电流的方向相反,故B正确.
C、导体环通过最低点时,圆环中磁通量不变化,感应电流为零,故C错误;
D、当此摆在匀强磁场中振动时,磁通量不再变化,不再有感应电流,圆环只受重力,则机械能守恒,故D正确;
本题选择错误的,故选:C.
如图所示,线圈L的自感系数很大,其电阻可以忽略不计,L1、L2是两个完全相同的小灯泡,随着开关S的闭合和断开的过程中,L1、L2的亮度变化情况是(灯丝不会断)( )
A.S闭合,L1亮度不变,L2亮度逐渐变亮,最后两灯一样亮;S断开,L2立即不亮,L1逐渐变亮
B.S闭合,L1不亮,L2很亮;S断开,L1、L2立即不亮
C.S闭合,L1、L2同时亮,而后L1逐渐熄灭,L2亮度不变;S断开,L2立即不亮,L1亮一下才灭
D.S闭合,L1、L2同时亮,而后L1逐渐熄灭,L2则逐渐变得更亮;S断开,L2立即不亮,L1亮一下才灭
知识点:互感和自感
D
【考点】自感现象和自感系数.
【分析】电感在线圈中电流发生变化时会产生一种阻碍作用,当电流增大时会产生反向电动势使电流缓慢增大,在接通瞬间看作是电阻极大;当电流减小时,会产生同向电动势,使电流缓慢减小,相当于电源.
【解答】解:当S闭合瞬时,两灯同时获得电压,同时发光,随着线圈L电流的增加,逐渐将L1灯短路,L1逐渐变暗直到熄灭,同时,L2电流逐渐增大,变得更亮;
S断开瞬时,L2中电流消失,故立即熄灭,而L1中由于电感中产生一个与电流同向的自感电动势,故右端为正,电流由灯泡L1的右侧流入,故L1亮一下逐渐熄灭.D正确;
故选:D
如图空间存在两个相邻的磁感应强度大小相等方向相反的有界匀强磁场,其宽度均为L,现将宽度也为L的矩形闭合线圈从图示位置垂直磁场方向匀速拉过磁场区域,则在该过程中能正确反映线圈中所产生的感应电流或其所受安培力随时间变化的图象是:(规定线圈中逆时针为电流正方向,线圈受安培力方向向左为正方向)( )
A. B. C. D.
知识点:物理
D
【考点】导体切割磁感线时的感应电动势.
【分析】根据楞次定律判断出感应电流的方向,根据切割产生的感应电动势和闭合电路欧姆定律求出感应电流的大小.根据安培力公式求出安培力的大小,通过左手定则判断安培力的方向.
【解答】解:A、线圈进入磁场,在进入磁场0﹣L的过程中,E=BLv,电流I=,方向为逆时针方向.安培力的大小F=BIL=,根据左手定则,知安培力方向水平向左.
在L﹣2L的过程中,电动势E=2BLv,电流I=,方向为顺时针方向,安培力的大小F=,根据左手定则,知安培力方向水平向左.
在2L﹣3L的过程中,E=BLv,电流I=,方向为逆时针方向,安培力的大小为F=BIL=,根据左手定则,知安培力方向水平向左.故D正确,A、B、C错误.
故选:D.