时间:2017-09-25 08:08:52
1、简答题 如图11-2-15所示,在倾角为300的斜面上,放置两条宽L=0.5m的平行导轨,将电源、滑动变阻器用导线连接在导轨上,在导轨上横放一根质量m=0.2kg的金属杆ab,电源电动势E=12V,内阻r=0.3Ω,金属杆与导轨间最大静摩擦力为fm=0.6N,磁场方向垂直轨道所在平面,B=0.8T.金属杆ab的电阻为0.2Ω,导轨电阻不计.欲使杆的轨道上保持静止,滑动变阻器的使用电阻的范围多大?(g取10m/s2) 
参考答案:2.5Ω≤R≤11.5Ω
本题解析:重力沿斜面向下的分力G1=mgsin300=1.0N>fm,所以在没有安培力的情况下,金属杆ab将下滑.金属杆ab所受的安培力方向沿斜面向上,如果所取电阻较小,电流强度较大,则安培力BIL可能大于金属杆ab的重力沿斜面方向的分力G1,金属杆ab有向上滑动的趋势,静摩擦力沿斜面向下,当静摩擦力为最大值时,金属杆ab处于临界状态;反之,如果所取电阻较大,电流强度较小,则安培力BIL可能小于G1,金属杆ab有向下滑动的趋势,静摩擦力沿斜面向上,当静摩擦力为最大值时,金属杆ab又处于临界状态;在两个临界状态的临界条件分别为:
和
,对应的电流强度
和
A,根据闭合电路欧姆定律最小电阻
和最大电阻
.
本题难度:一般
2、选择题 如图所示,弹簧秤下挂一条形磁铁,其中条形磁铁N极的一部分位于未通电的螺线管内(通电后磁场力小于重力),下列说法正确的是
①若将a接电源正极,b接负极,弹簧秤示数减小;
②若将a接电源正极,b接负极,弹簧秤示数增大;
③若将b接电源正极,a接负极,弹簧示数增大;
④若将b接电源正极,a接负极,弹簧示数减小;

[? ]
参考答案:B
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 在我们生活的地球周围,每时每刻都会有大量的由带电粒子组成的宇宙射线向地球射来,地球磁场可以有效地改变这些宇宙射线中大多数带电粒子的运动方向,使它们不能到达地面,这对地球上的生命有十分重要的意义.若有一束宇宙射线在赤道上方沿垂直于地磁场方向射向地球,如图所示,在地磁场的作用下,射线方向发生改变的情况是( )
A.若这束射线是由带正电荷的粒子组成,它将向南偏移
B.若这束射线是由带正电荷的粒子组成,它将向北偏移
C.若这束射线是由带负电荷的粒子组成,它将向东偏移
D.若这束射线是由带负电荷的粒子组成,它将向西偏移
参考答案:D
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 发现电流的磁效应的科学家是( ? )
A.库仑
B.奥斯特
C.法拉第
D.安培
参考答案:B
本题解析:
本题难度:简单
5、简答题 如图(甲)所示,一对平行放置的金属板M、N的中心各有一小孔P、Q,PQ连线垂直金属板;N板右侧的圆A内分布有方向垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度大小为
,圆半径为
,且圆心O在PQ的延长线上,现使置于P处的粒于源连续不断地沿PQ方向放出质量为
、电量为
的带负电粒子(带电粒子的重力和初速度忽略不计,粒子间的相互作用力忽略不计),从某一时刻开始,在板N、M间加上如图(乙)所示的交变电压,周期为T,电压大小为
,如果只有在每个周期的0~
时间内放出的带电粒子才能从小孔Q射出,求:
(1)平行金属板的板间距离
。
(2)带电粒子达到Q孔的速度范围.
(3)带电粒子通过该圆形磁场的最小偏转角
.
(甲)?(乙)
参考答案:(1) 
(2)速度范围为从0到
.
(3)
.
本题解析:(1)考虑从
时刻进入的粒子运动,先加速
后减速
,到Q时恰好速度为零.由匀变速运动规律有:
,解得
(2)分析带电粒子在O~
进入电场运动知,在刚开始一段时间粒子一直加速到N板,自然具有最大速度
:即
,得

而后一段时间粒子先加速,后减速,直到刚好到Q速度为零,所以粒子到Q的速度范围为从0到
.
(3)粒子以速度
通过磁场的情况如图所示:
由洛伦兹力提供做圆周运动的向心力:
,得:
考虑圆内几何关系有:
。由以上两式有:
即
越大,偏角
越小,
,把
代入,
.
本题难度:简单