【点评】只要对近代原子物理有所了解即可,需要深入理解的东西不是太多。所以要多读教材,适量做些中低档题目即可。
5.(6分)扫描隧道显微镜(STM)可用来探测样品表面原子尺寸上的形貌,为了有效隔离外界震动对STM的扰动,在圆底盘周边沿其径向对称地安装若干对紫铜薄板,并施加磁场来快速衰减其微小震动,如图所示,无扰动时,按下列四种方案对紫铜薄板施加恒磁场;出现扰动后,对于紫铜薄板上下及其左右震动的衰减最有效的方案是()
A. B.
C. D.
【考点】D8:法拉第电磁感应定律
【专题】31:定性思想;43:推理法;53C:电磁感应与电路结合.
【分析】根据电磁感应原理,结合楞次定律的阻碍相对运动角度,及产生感应电流的条件,即可判定。
【解答】解:当加恒定磁场后,当紫铜薄板上下及左右振动时,导致穿过板的磁通量变化,从而产生感应电流,感应磁场进而阻碍板的运动,而BC选项,只能上下振动时,才有磁通量变化,左右振动,却没有磁通量变化,因此只有A选项穿过板的磁通量变化,故A正确,BCD错误;
故选:A。
【点评】考查电磁感应原理,掌握楞次定律中阻碍相对运动,理解磁通量的含义,及感应电流的产生条件。
6.(6分)如图,三根相互平行的固定长直导线L1、L2和L3两两等距,均通有电流I,L1中电流方向与L2中的相同,与L3中的相反。下列说法正确的是()
A.L1所受磁场作用力的方向与L2、L3所在平面垂直
B.L3所受磁场作用力的方向与L1、L2所在平面垂直
C.L1、L2和L3单位长度所受的磁场作用力大小之比为1:1:
D.L1、L2和L3单位长度所受的磁场作用力大小之比为::1
【考点】C6:通电直导线和通电线圈周围磁场的方向;CC:安培力
【专题】31:定性思想;43:推理法;53D:磁场 磁场对电流的作用.
【分析】依据右手螺旋定则判定各导线在其他位置的磁场方向,再结合矢量的合成法则,即可判定合磁场方向,最后根据左手定则,从而确定其位置的受到磁场力方向;
因所通的电流相等,那么单位长度的磁场力之比,即为各自所处的磁场之比。
【解答】解:A、根据右手螺旋定则,结合矢量的合成法则,则L2、L3通电导线在L1处的磁场方向如下图所示,
再根据左手定则,那么L1所受磁场作用力的方向与L2、L3所在平面平行,故A错误;
B、同理,根据右手螺旋定则,结合矢量的合成法则,则L2、L1通电导线在L3处的磁场方向如下图所示,
再根据左手定则,那么L3所受磁场作用力的方向与L2、L1所在平面垂直,故B正确;
CD、由A选项分析,可知,L1、L3通电导线在L2处的合磁场大小与L2、L3通电导线在L1处的合磁场相等,
设各自通电导线在其他两点的磁场大小为B,那么L1、L2和L3三处磁场之比为1:1:,故C正确,D错误;
故选:BC。
【点评】考查右手螺旋定则与左手定则的内容,掌握矢量的合成法则,理解几何关系,及三角知识的运用。
7.(6分)在一静止点电荷的电场中,任一点的电势φ与该点到点电荷的距离r的关系如图所示。电场中四个点a、b、c和d的电场强度大小分别Ea、Eb、Ec和Ed,点a到点电荷的距离ra与点a的电势φa已在图中用坐标(ra,φa)标出,其余类推。现将一带正电的试探电荷由a点依次经b、c点移动到d点,在相邻两点间移动的过程中,电场力所做的功分别为Wab、Wbc和Wcd.下列选项正确的是()
A.Ea:Eb=4:1 B.Ec:Ed=2:1 C.Wab:Wbc=3:1 D.Wbc:Wcd=1:3
【考点】AG:电势差和电场强度的关系
【专题】34:比较思想;4D:比例法;532:电场力与电势的性质专题.
【分析】由点电荷场强公式E=可求场强之比;利用公式Uab=φa﹣φb和W=qU分别计算电场力做的功,从而求电场力做功之比。
【解答】解:A、由点电荷场强公式E=可得:Ea:Eb=:=4:1,故A正确;
B、由点电荷场强公式E=可得:Ec:Ed=:=4:1,故B错误;
C、从a到b电场力做功为:Wab=qUab=q(φa﹣φb)=q(6﹣3)=3q,从b到c电场力做功为:Wbc=qUbc=q(φb﹣φc)=q(3﹣2)=q,所以有:Wab:Wbc=3:1,故C正确;