摘要:16.如图所示.宽度为L的平行光滑金属导轨ab.cd固定在绝缘水平面上.两端各接有电阻R1和R2.其阻值分别为R和2R.导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场.磁场宽度为s.磁感应强度为B.电阻为R的直导体棒MN垂直导轨放置.且与导轨接触良好.现用一平行于导轨的拉力拉动导体棒沿导轨向右匀速运动通过磁场.运动速度为v.在运动过程中保持导体棒与导轨垂直.求:(1)作用在导体棒上的拉力所做的功是多少?(2)通过电阻R1的电量是多少?

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一.选择题(共40分。全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分。)

题号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

答案

ABD

ACD

BC

CD

B

A

AC

BC

AC

BC

 

二、填空题。(4小题,共20分。)

11.(1)连线如图所示(3分)  

(2)B C D(3分)

12. (1)辉度  (2)聚焦  (3)垂直位移  水平位移?

(每空1分,共4分)


13.(1)作图如下(3分);(2)(2分)

14.15:2 (5分)

三、计算题。(4小题,共40分。)

15.解:(1)由图可以读得该交变电流的周期T=0.02 s   ………………①

所以,频率f=1/T=50 HZ    ………………②

角速度ω=2πf=100π rad/s  ………………③

(2)又已知U=10V,R=10Ω,

所以 Um=10………………④

Im= ………………⑤

通过R的电流iR随时间t变化的瞬时表达式为

iR=Imcosωt=cos100πt  (A)  ………………⑥

评分标准:本题共7分。①、②、③、④、⑤式各1分;⑥式2分。

 

16.解:(1)导体MN运动时产生的感应电动势 …………①

R1与R2并联后的电阻为     R=2R/3    ……………………②

导体MN中的电流为     ……………………③

导体棒匀速运动,安培力与拉力平衡, 即有……………④

所以,拉力所做的功为 ……………………⑤

   (2) 流过电阻R1的电流 ……………………⑥

导体棒移动s所需的时间为     ……………………⑦

         所以,流过电阻R1的电量为 ……………………⑧

评分标准:本题共8分。①、②、③、④、⑤、⑥、⑦、⑧式各1分。  

17.解:(1)物体与挡板R碰撞后返回时在磁场中作匀速运动,表明所受洛伦兹力向上与重力平衡。由左手定则可判定物体带负电,进而得知电场的方向向左。

(2)设物体与挡板R碰撞前后的速度分别为v1、v2,则在物体与挡板R碰撞后的过程里分别有

qv2B=mg   ……………………①

 ……………………②

由①②解得v2=0.8m/s ……………………③

      B=0.125T……………………④

(3)物体从静止开始运动到与挡板R碰撞前的过程里分别有

                 ……………………⑤

qE=μ(mg+qv1B)……………………⑥

由⑤⑥解得   v1=1.6m/s……………………⑦

 

物体与挡板碰撞过程中损失的机械能为

……………………⑧

评分标准:本题共12分。每问4分,其中①、②、③、④、⑤、⑥、⑦、⑧式各1分。

18.解:(1)粒子从O点射入,P点射出,沿直线运动到荧光

屏上的S点,如图所示,由几何关系可知,粒子在磁场中

作匀速圆周运动转过的圆心角                ①

运动轨道半径为:                       ②

而                                   ③

由②、③解得:B=                          ④

(2)加上电场后,根据运动的独立性,带电粒子沿电场方向匀加速运动,运动加速度为

                         ⑤

粒子在磁场中运动的时间为       ⑥

则粒子离开复合场时沿电场方向运动速度为     ⑦

粒子打在荧光屏上时的动能为:

 

评分标准:本题共13分。①、②、③式各1分,④式2分;⑤、⑥、⑦、⑧式各2分。

 

 

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