-->
1、选择题 如图甲所示,MN左侧有一垂直纸面向里的匀强磁场。现将一边长为l、质量为m、电阻为R的正方形金属线框置于该磁场中,使线框平面与磁铁场垂直,且bc边与磁场边界MN重合。当t=t0时,对线框的ad边与磁场边界MN重合。图乙为拉力F随时间变化的图线。 ">
时间:2019-07-02 23:47:11
1、选择题 如图甲所示,MN左侧有一垂直纸面向里的匀强磁场。现将一边长为l、质量为m、电阻为R的正方形金属线框置于该磁场中,使线框平面与磁铁场垂直,且bc边与磁场边界MN重合。当t=t0时,对线框的ad边与磁场边界MN重合。图乙为拉力F随时间变化的图线。由以上条件可知,磁场的磁感应强度B的大小为 600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/almh5s3hji0.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
A.600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/nflbxm3izmq.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
B.600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/eze0psbi1ad.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
C.600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/plrq0hcps5o.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
D.600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/gtcefwrn1r0.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
参考答案:B
本题解析:由题述和题图,利用牛顿第二定律可知,600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/fyomye2cgtw.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,联立解得
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/eze0psbi1ad.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,选项B正确。
本题难度:困难
2、选择题 如图所示,在重力加速度为g的空间,有一带电量为+Q的场源电荷置于O点,B、C为以O为圆心,半径为R的竖直圆周上的两点,A、B、O在同一竖直线上,AB=R,O、C在同一水平线上.现在有一质量为m,电荷量为-q的有孔小球,沿光滑绝缘细杆AC从A点由静止开始下滑,滑至C点时的速度的大小为600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/td0drd51etp.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,下列说法正确的是
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/hzvymkowtc0.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
A.从A到C小球做匀加速直线运动
B.从A到C小球的机械能守恒
C.A、C两点间的电势差为UAC=600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/emwjcavmgdh.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
D.若将小球从A点沿ABO自由释放,则下落到B点时的速度大小为600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/epmquraqhql.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
参考答案:CD
本题解析:小球所受电场力在变化,加速度在变化,物体做变加速运动,所以A错误。电场力做正功,电势能减少,机械能增加,所以B错误。从A到C,600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/gfwslxdi5aj.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,所以
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/ldl4roof1fa.png\" style=\"vertical-align:middle;\">;从A到B,
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/mi1figs4gey.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,且
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/15s0uzwm1ux.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,所以
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/5qs452o02hi.png\" style=\"vertical-align:middle;\">。故选CD
考点:考查电场力做功
点评:难度中等,再利用W=qU计算电场力做功问题时,要注意W和U的下脚标,明确重力、电场力做功只与初末位置有关,与路径无关
本题难度:一般
3、计算题 (15分)如图所示,在x轴的上方有沿y轴负方向的匀强电场,电场强度为E;在x轴的下方等腰三角形CDM区域内有垂直于xOy平面向外的匀强磁场,磁感应强度为B,C、D在x轴上,它们到原点O的距离均为a,θ=30°,现将一质量为m、带电量为q的带正电粒子,从y轴上的P点由静止释放,不计重力作用和空气阻力的影响.600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/sk1ivvxizkv.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
(1)若粒子第一次进入磁场后恰好垂直CM射出磁场,求P、O间的距离;
(2)P、O间的距离满足什么条件时,可使粒子在电场和磁场中各运动3次?
参考答案:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/1r1lvozwdc0.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/desxrf4u0f0.png\" style=\"vertical-align:middle;\"><
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/w014kw0f33u.png\" style=\"vertical-align:middle;\">≤
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/r1bek5ea5r5.png\" style=\"vertical-align:middle;\">.
本题解析:(1)粒子从P点到O点经电场加速 Eqy=600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/zewnmlbrt4s.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,(2分)
粒子进入磁场后做匀速圆周运动,恰好垂直CM射出磁场时,其圆心恰好在C点,如图所示:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/bh5enr54rqf.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
其半径为r = a.(2分)
洛伦兹力提供向心力:Bqv=m600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/3lovto4elru.png\" style=\"vertical-align:middle;\">.(2分)
P到O的距离 y=600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/1r1lvozwdc0.png\" style=\"vertical-align:middle;\">.(2分)
(2)若使粒子在电场和磁场中各运动3次时,其运动的半径600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/szysnkhtnlr.png\" style=\"vertical-align:middle;\">须满足
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/xucubwaq0ng.png\" style=\"vertical-align:middle;\"><
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/szysnkhtnlr.png\" style=\"vertical-align:middle;\">≤
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/fqyqt0zmn05.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,(5分,只得出
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/szysnkhtnlr.png\" style=\"vertical-align:middle;\">>
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/xucubwaq0ng.png\" style=\"vertical-align:middle;\">或
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/szysnkhtnlr.png\" style=\"vertical-align:middle;\">≤
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/fqyqt0zmn05.png\" style=\"vertical-align:middle;\">的得3分)
P到O的距离600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/w014kw0f33u.png\" style=\"vertical-align:middle;\">满足
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/desxrf4u0f0.png\" style=\"vertical-align:middle;\"><
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/w014kw0f33u.png\" style=\"vertical-align:middle;\">≤
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/r1bek5ea5r5.png\" style=\"vertical-align:middle;\">.(2分,只得出
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/w014kw0f33u.png\" style=\"vertical-align:middle;\">>
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/desxrf4u0f0.png\" style=\"vertical-align:middle;\">或
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/w014kw0f33u.png\" style=\"vertical-align:middle;\">≤
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/r1bek5ea5r5.png\" style=\"vertical-align:middle;\">的得1分)
考点:本题考查带电粒子在混合场中的运动。
本题难度:一般
4、计算题 如图所示,在光滑绝缘水平面上有直角坐标系xoy,将半径为R=0.4m,内径很小、内壁光滑、管壁极薄的圆弧形绝缘管AB水平固定在第二象限内,它的A端和圆心600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/twdyqsag0rh.png\" style=\"vertical-align:middle;\">都在y轴上,B端在x轴上,
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/bfpirqtey2t.png\" style=\"vertical-align:middle;\">与y轴负方向夹角θ=60º。在坐标系的第一、四象限不同区域内存在着四个垂直于水平面的匀强磁场, a、b、c为磁场的理想分界线,它们的直线方程分别为
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/3uexemadrwp.png\" style=\"vertical-align:middle;\">;在a、b所围的区域Ⅰ和b、c所围的区域Ⅱ内的磁感应强度分别为
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/fnfm40ht30i.png\" style=\"vertical-align:middle;\">、
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/ammy5u0gv4l.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,第一、四象限其它区域内磁感应强度均为
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/r1w54ozicfr.png\" style=\"vertical-align:middle;\">。当一质量m =1.2×10
参考答案:
本题解析:
本题难度:困难
5、计算题 (10分)如图所示,空间有一垂直纸面向外的磁感应强度为0.5T的匀强磁场,一质量为0.2 kg且足够长的绝缘木板静止在光滑水平面上,在木板左端无初速度放置一质量为0.1 kg、电荷量q=+0.2 C的滑块,滑块与绝缘木板之间的动摩擦因数为0.5,滑块受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力.现对木板施加方向水平向左,大小为0.6 N的恒力,g取10 m/s2,求:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/x2p5vxjj0y5.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
(1)开始时木板和滑块的加速度分别是多少?
(2)木板的最大加速度为多少?
(3)滑块的最大速度为多少?
参考答案:(1)2 m/s2,2 m/s2 (2)3 m/s2 (3)10 m/s
本题解析:(1)根据整体法:开始滑块与板一起匀加速,刚发生相对滑动时整体的加速度
a=600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/rcyyp4f5yhv.png\" style=\"vertical-align:middle;\">=2 m/s2
(2)对滑块受力分析可知μ(mg-qvB)=ma,则此刻v=\"6\" m/s
由于在外力作用下加速,速度变大,因此此后滑块做加速度减小的加速运动,最终匀速.即mg=qvB
代入数据可得此时刻的速度为vmax=\"10\" m/s.
(3)由于摩擦力随着速度增加而减小,所以600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/4zjrkrcmjnl.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,因此板做随加速度增加的,加速度变大的变加速运动,最终匀加速.
所以板的最大加速度:a=600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060313/nu4msnm5jxt.png\" style=\"vertical-align:middle;\">=3 m/s2
考点:左手定则、受力分析、利用牛顿第二定律解决动态问题
点评:此类题型的关键在于对带电木块受力分析,通过左手定则可知其支持力在变小,因而得出摩擦力变小的规律,通过牛顿第二定律对物体受力分析便能得到稳定条件,从而解决问题。
本题难度:一般