如图所示.矩形线框从某高处自由下落.下落h后线框平面垂直磁场方向穿过一有界的水平方向的匀强磁场区域.落地时的速率为v1.整个运动的时间为t1．如果这个磁场的上边界不变.下边界一直延伸到地面.线框还是从原位置下落.落到地面时的速度为v2.所用时间为t2．则( )A．v1＞v2B．t1＜t2C．v1＜v2D．t1＞t2 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

13．

如图所示，矩形线框从某高处自由下落，下落h后线框平面垂直磁场方向穿过一有界的水平方向的匀强磁场区域，落地时的速率为v₁，整个运动的时间为t₁．如果这个磁场的上边界不变，下边界一直延伸到地面，线框还是从原位置下落，落到地面时的速度为v₂，所用时间为t₂．则（　　）

A．

v₁＞v₂

B．

t₁＜t₂

C．

v₁＜v₂

D．

t₁＞t₂

分析矩形线框在进入和穿出磁场过程中受竖直向上的安培阻力作用，机械能转化为电能，前一种情形安培力做功多，线框下落时间长．

解答解：第一种情况线圈只有进入和穿出磁场时才产生感应电动势，回路产生感应电流，受到安培力作用，安培力做负功，阻碍线圈的运动；
第二种情况只有进入磁场时产生感应电动势和感应电流，受到安培力，所以安培力做功少些，产生的热量少，重力做功相同，由能量守恒定律知第二情况线圈落地时动能较大，速度较大，则有：v₁＜v₂．
因为第一种情况安培力阻碍作用大，作用时间长，则有t₁＞t₂．
故选：CD．

点评求解本题的关键是看线圈产生的感应电流和安培力情况，明确安培力是阻碍线圈运动，运用能量守恒定律分析速度大小．

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3．

如图所示，在xoy平面内第Ⅱ象限有沿y轴负方向的匀强电场，场强大小为E=$\sqrt{3}$×10⁴N/C．y轴右侧有一个边界为圆形的匀强磁场区域，圆心O′位于x轴上，半径为r=0.02m，磁场最左边与y轴相切于O点，磁场方向垂直纸面向里．第Ⅰ象限内与x轴相距为h=2$\sqrt{3}$×10^-2m处，有一平行于x轴长为l=0.04m的屏PQ，其左端P离y轴的距离为0.04m．一比荷为$\frac{q}{m}$=1.0×10⁶C/kg带正电的粒子，从电场中的M点以初速度v₀=1.0×10⁴m/s垂直于电场方向向右射出，粒子恰能通过y轴上的N点．已知M点到y轴的距离为s=0.01m，N点到O点的距离为d=2$\sqrt{3}$×10^-2m，不计粒子的重力．求：
（1）粒子通过N点时的速度大小与方向；
（2）要使粒子打在屏上，则圆形磁场区域内磁感应强度应满足的条件；
（3）若磁场的磁感应强度为B=$\frac{{\sqrt{3}}}{2}$T，且圆形磁场区域可上下移动，则粒子在磁场中运动的最长时间．

4．

如图所示，一个质量为m的带电液滴在相互垂直的匀强磁场和匀强电场中的竖直面内做半径为R的匀速圆周运动，电场和磁场的方向如图所示．对此情景的相关判断正确是（　　）

	A．	液滴一定带正电，沿逆时针方向转动
	B．	任何时刻带电液滴的重力势能和电势能之和不变
	C．	带电液滴在运动过程中，加速度是恒定的
	D．	带电液滴在一周运动过程中，从上到下洛伦兹力做正功，从下到上洛伦兹力做负功，但一周内洛伦兹力做功总和为0

1．如用直线加速器将质子加速到50MeV的能量，需要建一个很长的实验装置，而回旋加速器却能在较小的范围内使质子加速到同一能量．某回旋加速器D形盒放在磁感应强度B=1.0T的磁场中．质子的质量m≈1.6×10^-27kg，电量q=1.6×10^-19C，用该回旋加速器使质子能量达到E=50MeV，则D形盒半径的表达式为R=$\frac{\sqrt{2m{E}_{km}}}{qB}$（用题中所给字母表示），经计算R=1.0m．

8．

如图所示为固定的竖直光滑圆形轨道，轨道半径为R，P、Q为轨道最高、最低点，一质量为m的小球（可视为质点）在轨道内作完整的圆周运动，设小球在P、Q点对轨道弹力大小分别为F_P、F_Q，速度大小分别为v_P、v_Q．已知重力加速度为g，下了说法正确的是（　　）

A．

可能有v_Q=2$\sqrt{gR}$

B．

可能有v_P=$\frac{\sqrt{gR}}{2}$

5．

如图所示，在一圆形线圈AB平面内有一可自由旋转的小磁针，静止时如图位置所示．当电流通过线圈时，小磁针将发生偏转．对于小磁针的偏转情况，以下的判断正确的是（　　）

	A．	当线圈通以沿顺时针方向的电流时，小磁针N极将指向纸面外
	B．	当线圈通以沿逆时针方向的电流时，小磁针N极将指向纸面外
	C．	当线圈通以沿逆时针方向的电流时，小磁针S极将指向纸面外
	D．	不管线圈中的电流方向如何，小磁针S极都将指向纸面外

2．对于站在电梯里的人，以下说法中正确的是（　　）

	A．	电梯加速下降时，电梯对人的支持力大于重力
	B．	电梯减速下降时，电梯对人的支持力大于重力
	C．	电梯对人的支持力在电梯上升时总比下降时大
	D．	电梯加速上升时，电梯中的人处于失重状态

2．某班级开展了一次10分钟实验竞赛，试题命题形式为各小组自已出题，然后交到老师那进行审核，并汇总在一起，在某自习课进行随机抽取试题比赛，某小组在本次实验竞赛中，抽到的试题为：

（1）若用主尺的最小分度是1mm，游标上有20个小的等分刻度的游标卡尺测量某一器件的长度时，显示如图1-甲所示，则该游标卡尺的读数为103.10mm．
（2）现有一多用电表，其欧姆挡的“0”刻度线与中值刻度线问刻度模糊，若用该欧姆挡的×100Ω挡，经正确调零后，规范测量某一待测电阻R时，指针所指的位置与“0”刻度线和中值刻度线间的夹角相等，如图1-乙所示，则该待测电阻R=500Ω．
（3）为了精确测量一电动势约为5V，内阻约为2.5Ω的直流电源的电动势E和内电阻r，现在除提供导线若干、开关一个和待测电源外，还提供有如下仪器：
A．电流表A（量程为200mA，内阻约为10Ω）
B．电流表G₁（量程为50mA，内阻约为20Ω）
C．电流表G₂（量程为20mA，内阻为50Ω）
D．定值电阻10Ω
E．定值电阻50Ω
F．定值电阻150Ω
H．滑动变阻器50Ω
J．滑动变阻器500Ω
选择合适的仪器，设计的实验电路如图2-甲所示，电流表A的读数为I_A，电流表G的读数为I_g，移动滑动变阻器，测量多组I_A和I_g的数据，并以I_A为纵轴坐标，以I_g为横坐标描点作图，若得到的图象如图2-乙所示，对应的关系方程为I_A=k I_g+b，且测量电路中对应的仪器参数如图所示，则b=$\frac{E}{{R}_{2}+r}$（用R、R₁、R₂、R_g、R_A、E和r中的某些量表示）；

若b的数值为0.4，则电路中定值电阻R₂应选择：D（填D、E或F），滑动变阻器应该选择：H（填H或J）；在该实验电路中，是否会因为仪表有内阻而产生系统实验误差：不会（填“会”或“不会”）．

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