2高三物理高考第一轮专题复习――电磁场(附答案详解)
高三物理电磁学实验试题答案及解析
高三物理电磁学实验试题答案及解析1.（6分）如图所示实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素，其中电容器左侧极板和静电计外壳接地，电容器右侧极板与静电计金属球相连。
①用摩擦过的玻璃棒或橡胶棒接触右侧极板使电容器带电。
上移其中一极板，可观察到静电计指针偏转角_________（选填“变大”、“变小”、“不变”，下同）；当在两板间插入电介质时，静电计指针偏转角将_________。
②关于本实验使用的静电计，以下说法正确的有______A．该静电计可以用电压表替代B．该静电计可以用电流表替代C．使用静电计的目的是观察电容器电压的变化情况D．使用静电计的目的是观察电容器电量的变化情况【答案】（1）①变大；变小② C【解析】①上移其中一极板，极板正对面积减小，电容减小，而电容器的电量不变，由分析可知，板间电压增大，则静电计指针偏转角变大．当在两板间插入电介质时，电容增大，电容器的电量不变，由分析可知，板间电压减小，静电计指针偏转角将变小．②静电计测量电容器的电压，但不能用电压表代替，因为电压表必须有电流通过，才有示数，更不能用电流表代替．故C正确．【考点】研究平行板电容器2.在测定一节干电池的电动势和内阻的实验中，备有下列器材：A.干电池（电动势约为1.5V，内阻小于1.5）B.电流表G（满偏电流2mA，内阻10）C.电流表A（0～0.6A，内阻约0.1）D.滑动变阻器R1（0～20，10A）E.滑动变阻器R2（0～500，1A）F.定值电阻R3=990G.开关、导线若干⑴为方便且能较准确地进行测量，应选用滑动变阻器（填写序号）；⑵请在下面所给的方框内画出利用本题提供的器材所设计的测量电池电动势和内阻的实验电路原理图；⑶某同学根据他设计的实验测出了六组I1（电流表G的示数）和I2（电流表A的示数），请在下图的坐标纸上作出I1和I2的关系图线；序号123456⑷根据图线可得，被测电池的电动势为 V，内阻为。
高考物理电磁感应现象压轴题综合题附答案
高考物理电磁感应现象压轴题综合题附答案一、高中物理解题方法：电磁感应现象的两类情况1．如图所示，两根光滑、平行且足够长的金属导轨倾斜固定在水平地面上，导轨平面与水平地面的夹角37θ=︒，间距为d =0.2m ，且电阻不计。
导轨的上端接有阻值为R =7Ω的定值电阻和理想电压表。
空间中有垂直于导轨平面斜向上的、大小为B =3T 的匀强磁场。
质量为m =0.1kg 、接入电路有效电阻r =5Ω的导体棒垂直导轨放置，无初速释放，导体棒沿导轨下滑一段距离后做匀速运动，取g =10m/s 2，sin37°=0.6，求：（1）导体棒匀速下滑的速度大小和导体棒匀速运动时电压表的示数； （2）导体棒下滑l =0.4m 过程中通过电阻R 的电荷量。
【答案】（1）20m/s 7V （2）0.02C 【解析】 【详解】（1）设导体棒匀速运动时速度为v ，通过导体棒电流为I 。
由平衡条件sin mg BId θ=①导体棒切割磁感线产生的电动势为E =Bdv ②由闭合电路欧姆定律得EI R r=+③ 联立①②③得v =20m/s ④由欧姆定律得U =IR ⑤联立①⑤得U =7V ⑥（2）由电流定义式得Q It =⑦由法拉第电磁感应定律得E t∆Φ=∆⑧B ld ∆Φ=⋅⑨由欧姆定律得EI R r=+⑩ 由⑦⑧⑨⑩得Q =0.02C ⑪2．如图所示，在倾角30o θ=的光滑斜面上，存在着两个磁感应强度大小相等、方向分别垂直斜面向上和垂直斜面向下的匀强磁场，两磁场宽度均为L 。
一质量为m 、边长为L 的正方形线框距磁场上边界L 处由静止沿斜面下滑，ab 边刚进入上侧磁场时，线框恰好做匀速直线运动。
ab 边进入下侧磁场运动一段时间后也做匀速度直线运动。
重力加速度为g 。
求：（1）线框ab 边刚越过两磁场的分界线ff′时受到的安培力； （2）线框穿过上侧磁场的过程中产生的热量Q 和所用的时间t 。
【答案】(1)安培力大小2mg ，方向沿斜面向上(2)4732mgL Q = 72Lt g= 【解析】 【详解】(1）线框开始时沿斜面做匀加速运动，根据机械能守恒有21sin 302mgL mv ︒=， 则线框进入磁场时的速度2sin30v g L gL =︒=线框ab 边进入磁场时产生的电动势E =BLv 线框中电流E I R=ab 边受到的安培力22B L vF BIL R==线框匀速进入磁场，则有22sin 30B L vmg R︒= ab 边刚越过ff '时，cd 也同时越过了ee '，则线框上产生的电动势E '=2BLv 线框所受的安培力变为22422B L vF BI L mg R==''=方向沿斜面向上（2）设线框再次做匀速运动时速度为v '，则224sin 30B L v mg R︒='解得4v v ='=根据能量守恒定律有2211sin 30222mg L mv mv Q ︒'⨯+=+解得4732mgLQ =线框ab 边在上侧磁扬中运动的过程所用的时间1L t v=设线框ab 通过ff '后开始做匀速时到gg '的距离为0x ，由动量定理可知：22sin 302mg t BLIt mv mv ︒-='-其中()022BL L x I t R-=联立以上两式解得()02432L x v t vg-=-线框ab 在下侧磁场匀速运动的过程中，有0034x x t v v='=所以线框穿过上侧磁场所用的总时间为123t t t t =++=3．如图所示，足够长且电阻忽略不计的两平行金属导轨固定在倾角为α=30°绝缘斜面上，导轨间距为l =0.5m 。
高三物理磁场基本性质常见磁场试题答案及解析
高三物理磁场基本性质常见磁场试题答案及解析1.如图，两根平行长直导线相距2l，通有大小相等、方向相同的恒定电流：a、b、c是导线所在平面内的三点，左侧导线与它们的距离分别为、l和3l。
关于这三点处的磁感应强度，下列判断正确的是A．a处的磁感应强度大小比c处的大B．b、c两处的磁感应强度大小相等C．a、c两处的磁感应强度方向相同D．b处的磁感应强度为零【答案】AD【解析】由右手定则可以判断，a、c两处的磁场是两电流在a、c处产生的磁场相加，但a距离两导线比c近，故a处的磁感应强度大小比c处的大，Ａ对；ｂ、c与右侧电流距离相同，故右侧电流对此两处的磁场要求等大反向，但因为左侧电流要求此两处由大小不同、方向相同的磁场，故b、c两处的磁感应强度大小不相等，B错；由右手定则可知，a处磁场垂直纸面向里，c处磁场垂直纸面向外，C错；b与两导线距离相等，故两磁场叠加为零，D对。
【考点】磁场叠加、右手定则2.彼此绝缘、相互垂直的两根通电直导线与闭合线圈共面，下图中穿过线圈的磁通量可能为零的是【答案】AB【解析】由安培定则可以判断，A中I1在线圈位置产生的磁场方向垂直纸面向里，I2在线圈位置产生的磁场方向向外，穿过线圈的磁通量可能为零，同理可以判断B中，I1在线圈位置产生的磁场方向垂直纸面向外，I2在线圈位置产生的磁场方向垂直纸面向里，穿过线圈的磁通量可能为零，A、B正确；C中I1、I2在线圈位置产生的磁场方向都垂直纸面向里，D中I1，I2在线圈位置产生的磁场方向都垂直纸面向外，C、D中穿过线圈的磁通量不可能为零．【考点】通电直导线周围磁场的方向。
3.如图所示，两根长直导线m、n竖直插在光滑绝缘水平桌面上的小孔P、Q中，O为P、Q连线的中点，连线上a、b两点关于O点对称，导线中通有大小、方向均相同的电流I．下列说法正确的是A．O点的磁感应强度为零B．a、b两点磁感应强度的大小Ba >BbC．a、b两点的磁感应强度相同D．n中电流所受安培力方向由P指向Q【答案】A【解析】根据安培右手定则，m在O点产生的磁场方向垂直ab连线向里，n在O点产生的磁场方向垂直ab连线向外，根据对称性，磁感应强度大小相等，磁场矢量和等于0，选项A对。
2021届高三物理一轮复习磁场6：相邻磁场、交变磁场、分裂磁场、磁平行与磁会聚(答案)
2021届高三物理一轮复习磁场6：相邻磁场、交变磁场、分裂磁场、磁平行与磁会聚班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________一、知识清单1． 相切圆问题带电粒子在两个相邻的匀强磁场中运动，粒子从一个匀强磁场进入另一个匀强磁场后，若磁场方向相反，轨迹在交界处必外切，如磁感应强度大小也变再结合缩放圆处理；若磁感应强度磁场方向相同、大小变化，轨迹在交界处必内切，如图所示。
数学知识：两圆心和切点三点共线，且与公切面垂直！ 【答案】B-t图轨迹图关系时间关系：t =qB m; 角度关系：弦切角等于圆心角的一半α=θ/2. 3． 粒子在间隔磁场中的运动问题v 0 ● ●R d O α Rv 0v 0v 0 D α × × × × × ×× × × × × × × × × × × × × × × × × ×· · · · · ·· · · ·· ·· · · ·v 0 ● ● Rd O α Rv 0v 0v 0 D α× × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × ×× × × × × ×× × × × × ×x O y v 0)θ v 0 v 0 θ( )α v 0v 0 x O yv 0θ v 0v 0θ α θv 0 v 0θx O y v 0)θ v 0 v 0 θ()α x O yv 0 θv 0 v 0 θ α tO B B 0 t4t -B 03t tO B B 0t2t -B 0经过一次循环，粒子在O点和D点速度相同OD=dcotα+2Rsinα-dcotα+2Rsinα=4RsinαOD=dcotα-2Rsinα+dcotα-2Rsinα=2dcotα-4Rsinα【答案】4．磁平行与磁聚焦原理：粒子在磁场中的偏转半径等于圆形磁场区域的半径。
高三物理高考第一轮专题复习电磁场(附答案详解)
高三物理第一轮专题复习——电磁场在以坐标原点O 为圆心、半径为r 的圆形区域内，存在磁感应强度大小为B 、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，如图所示。
一个不计重力的带电粒子从磁场边界与x 轴的交点A 处以速度v 沿－x 方向射入磁场，恰好从磁场边界与y 轴的交点C 处沿＋y 方向飞出。
（1）请判断该粒子带何种电荷，并求出其比荷q/m ；（2）若磁场的方向和所在空间范围不变，而磁感应强度的大小变为B ’，该粒子仍从A 处以相同的速度射入磁场，但飞出磁场时的速度方向相对于入射方向改变了60°角，求磁感应强度B ’多大？此次粒子在磁场中运动所用时间t 是多少？电子自静止开始经M 、N 板间（两板间的电压A 点垂直于磁场边界射入宽度为d 的匀强磁场中， 电子离开磁场时的位置P 偏离入射方向的距离为L ，如图所示．求匀强磁 场的磁感应强度．（已知电子的质量为m ，电量为e ）高考）如图所示，abcd 为一正方形区域，正离子束从a 点沿ad 方向以0 =80m/s的初速度射入，若在该区域中加上一个沿ab 方向的匀强电场，电场强度为E ，则离子束刚好从c 点射出；若撒去电场，在该区域中加上一个垂直于abcd 平面的匀强磁砀，磁感应强度为B ，则离子束刚好从bc 的中点e 射出，忽略离子束中离子间的相互作用，不计离子的重力，试判断和计算：（1）所加磁场的方向如何？（2）E 与B 的比值BE /为多少？制D 型金属扁盒组成，两个D 形盒正中间开有一条窄缝。
两个D 型盒处在匀强磁场中并接有高频交变电压。
图乙为俯视图，在D 型盒上半面中心S 处有一正离子源，它发出的正离子，经狭缝电压加速后，进入D 型盒中。
在磁场力的作用下运动半周，再经狭缝电压加速。
如此周而复始，最后到达D 型盒的边缘，获得最大速度，由导出装置导出。
已知正离子的电荷量为q ，质量为m ，加速时电极间电压大小为U ，磁场的磁感应强度为B ，D 型盒的半径为R 。
高考物理电磁学知识点之磁场知识点总复习附答案解析(5)
高考物理电磁学知识点之磁场知识点总复习附答案解析(5)一、选择题1．如图所示，通有恒定电流的导线MN与闭合金属框共面，第一次将金属框由位置Ⅰ平移到位置Ⅱ，第二次将金属框绕cd边翻转到位置Ⅱ，设先、后两次穿过金属框的磁通量变化分别为和，则（）A． B． C． D．不能判断2．如图所示，虚线为两磁场的边界，左侧磁场垂直纸面向里，右侧磁场垂直纸面向外，磁感应强度大小均为B。
一边长为L、电阻为R的单匝正方形导体线圈abcd，水平向右运动到图示位置时，速度大小为v，则（）A．ab边受到的安培力向左，cd边受到的安培力向右B．ab边受到的安培力向右，cd边受到的安培力向左C．线圈受到的安培力的大小为22 2B L vRD．线圈受到的安培力的大小为22 4B L vR3．对磁感应强度的理解，下列说法错误的是（）A．磁感应强度与磁场力F成正比，与检验电流元IL成反比B．磁感应强度的方向也就是该处磁感线的切线方向C．磁场中各点磁感应强度的大小和方向是一定的，与检验电流I无关D．磁感线越密，磁感应强度越大4．电磁血流量计是基于法拉第电磁感应定律，运用在心血管手术和有创外科手术的精密监控仪器。
工作原理如图所示，将患者血管置于磁感应强度为B的匀强磁场中，测出管壁上MN两点间的电势差为U，已知血管的直径为d，则血管中的血液流量Q为（）A．πdUBB．π4dUBC．πUBdD．π4UBd5．笔记本电脑机身和显示屏对应部位分别有磁体和霍尔元件．当显示屏开启时磁体远离霍尔元件，电脑正常工作：当显示屏闭合时磁体靠近霍尔元件，屏幕熄灭，电脑进入休眠状态．如图所示，一块宽为a、长为c的矩形半导体霍尔元件，元件内的导电粒子是电荷量为e的自由电子，通入方向向右的电流时，电子的定向移动速度为υ．当显示屏闭合时元件处于垂直于上表面、方向向下的匀强磁场中，于是元件的前、后表面间出现电压U，以此控制屏幕的熄灭．则元件的（）A．前表面的电势比后表面的低B．前、后表面间的电压U与υ无关C．前、后表面间的电压U与c成正比D．自由电子受到的洛伦兹力大小为eU a6．如图甲所示，静止在水平面上的等边三角形金属线框，匝数n＝20，总电阻R＝2.5Ω，边长L＝0.3m，处在两个半径均为r＝0.1m的圆形匀强磁场中，线框顶点与右侧圆心重合，线框底边与左侧圆直径重合，磁感应强度B1垂直水平面向外；B2垂直水平面向里，B1、B2随时间t的变化如图乙所示，线框一直处于静止状态，计算过程中取π3=，下列说法正确的是（）A．线框具有向左的运动趋势B．t＝0时刻穿过线框的磁通量为0.5WbC．t＝0.4s时刻线框中感应电动势为1.5VD．0－0.6s内通过线框横截面电荷量为0.018C7．如图，一正方体盒子处于竖直向上匀强磁场中，盒子边长为L，前后面为金属板，其余四面均为绝缘材料，在盒左面正中间和底面上各有一小孔（孔大小相对底面大小可忽略），底面小孔位置可在底面中线MN间移动，让大量带电液滴从左侧小孔以某一水平速度进入盒内，若在正方形盒子前后表面加一恒定电压U，可使得液滴恰好能从底面小孔通过，测得小孔到M点的距离为d，已知磁场磁感强度为B，不考虑液滴之间的作用力，不计一切阻力，则以下说法正确的是（）A ．液滴一定带正电B ．所加电压的正极一定与正方形盒子的后表面连接C ．液滴从底面小孔通过时的速度为g v dL = D ．恒定电压为U Bd Lg =8．如图所示，空间某处存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，一个带负电的金属小球从M 点水平射入场区，经一段时间运动到M 点的右下方N 点，关于小球由M 到N 的运动，下列说法正确的是（ ）A ．小球可能做匀变速运动B ．小球一定做变加速运动C ．小球动量可能不变D ．小球机械能守恒9．三根平行的长直导体棒分别过正三角形ABC 的三个顶点，并与该三角形所在平面垂直，各导体棒中均通有大小相等的电流，方向如图所示．则三角形的中心O 处的合磁场方向为( )A ．平行于AB ，由A 指向BB ．平行于BC ，由B 指向C C ．平行于CA ，由C 指向AD ．由O 指向C 10．一回旋加速器当外加磁场一定时，可把质子加速到v ，它能把氚核加速到的速度为 （ ）A ．vB ．2vC ．3vD ．23v 11．我国的传统文化和科技是中华民族的宝贵精神财富，四大发明促进了科学的发展和技术的进步，对现代仍具有重大影响，下列说法正确的是（ ）A ．春节有放鞭炮的习俗，鞭炮炸响的瞬间，动量守恒但能量不守恒B ．火箭是我国的重大发明，现代火箭发射时，火箭对喷出气体的作用力大于气体对火箭的作用力C ．装在炮弹中的火药燃烧爆炸时，化学能全部转化为弹片的动能D ．指南针的发明促进了航海和航空，静止时指南针的N 极指向北方12．如图所示，有abcd 四个离子，它们带等量的同种电荷，质量不等．有m a ＝m b ＜m c ＝m d ，以不等的速度v a ＜v b ＝v c ＜v d 进入速度选择器后有两种离子从速度选择器中射出，进入B 2磁场，由此可判定( )A ．射向P 1的是a 离子B ．射向P 2的是b 离子C ．射到A 1的是c 离子D ．射到A 2的是d 离子 13．关于垂直于磁场方向的通电直导线所受磁场作用力的方向，正确的说法是（ ）A ．跟磁场方向垂直，跟电流方向平行B ．跟电流方向垂直，跟磁场方向平行C ．既跟磁场方向垂直，又跟电流方向垂直D ．既不跟磁场方向垂直，也不跟电流方向垂直14．如图甲所示，长直导线与闭合金属线框位于同一平面内长直导线中的电流i 随时间t 的变化关系如图乙所示．在0~2T 时间内直导线中电流向上，则在~2T T 时间内线框中感应电流的方向与所受安培力情况是（ ）A ．感应电流方向为顺时针，线框受安培力的合力方向向左B ．感应电流方向为逆时针，线框受安培力的合力方向向右C ．感应电流方向为顺时针，线框受安培力的合力方向向右D ．感应电流方向为逆时针，线框受安培力的合力方向向左15．无线充电技术已经被应用于多个领域，其充电线圈内磁场与轴线平行，如图甲所示；磁感应强度随时间按正弦规律变化，如图乙所示。
高考物理电磁学知识点之静电场易错题汇编附答案解析(1)
高考物理电磁学知识点之静电场易错题汇编附答案解析(1)一、选择题1．如图，P为固定的点电荷，虚线是以P为圆心的两个圆．带电粒子Q在P的电场中运动．运动轨迹与两圆在同一平面内，a、b、c为轨迹上的三个点．若Q仅受P的电场力作用，其在a、b、c点的加速度大小分别为a a、a b、a c，速度大小分别为v a、v b、v c，则A．a a>a b>a c，v a>v c>v bB．a a>a b>a c，v b> v c> v aC．a b> a c> a a，v b> v c> v aD．a b> a c> a a，v a>v c>v b2．如图所示，某电场中的一条电场线，一电子从a点由静止释放，它将沿电场线向b点运动，下列有关该电场的判断正确的是()A．该电场一定是匀强电场B．场强E a一定小于E bC．电子具有的电势能E p a一定大于E p bD．电势φa>φb3．在如图所示的电场中, A、B两点分别放置一个试探电荷, F A、F B分别为两个试探电荷所受的电场力．下列说法正确的是A．放在A点的试探电荷带正电B．放在B点的试探电荷带负电C．A点的电场强度大于B点的电场强度D．A点的电场强度小于B点的电场强度4．如图所示，虚线a、b、c代表电场中三个等势面，相邻等势面之间的电势差相同．实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，由此可知( )A．三个等势面中，c等势面电势高B．带电质点通过Q点时动能较小C．带电质点通过P点时电势能较大D．带电质点通过Q点时加速度较大5．如图所示，水平放置的平行板电容器，上板带负电，下板带正电，断开电源后一带电小v水平射入电场，且沿下板边缘飞出，若下板不动，将上板上移一小段距离，小球以速度v从原处飞入，则带电小球（）球仍以相同的速度A．将打在下板中央B．仍沿原轨迹由下板边缘飞出C．不发生偏转，沿直线运动D．若上板不动，将下板下移一段距离，小球可能打在下板的中央6．如图所示是示波管的原理示意图，XX′和YY′上不加电压时，在荧光屏的正中央出现一亮斑，现将XX′和YY′分别连接如图甲乙所示电压，从荧光屏正前方观察，你应该看到的是图中哪一个图形？A．B．C．D．7．空间存在平行于纸面方向的匀强电场，纸面内ABC三点形成一个边长为1cm的等边三角形。
高三物理电磁学试题答案及解析
高三物理电磁学试题答案及解析1.如图甲所示，空间存在一有界匀强磁场，磁场的左边界如虚线所示，虚线右侧范围足够大，磁场方向竖直向下．在光滑绝缘水平面内有一长方形金属线框，线框质量m=0.1kg，在水平向右的外力F作用下，以初速度v=1m/s一直做匀加速直线运动，外力F大小随时间t变化的图线如图乙所示．以线框右边刚进入磁场时开始计时，求：（1）线框cd边刚进入磁场时速度v的大小；=0.27J，则在此过程中线框产生的焦耳热Q为多少？（2）若线框进入磁场过程中F做功为WF【答案】（1）2m/s （2）0.12J【解析】（1）当后，对线框：解得：又解得：（2）根据功能关系得：解得：【考点】功能关系；牛顿定律的应用.2.如图所示，在xoy平面第一象限里有竖直向下的匀强电场，电场强度为E。
第二象限里有垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B。
在x轴上-a处，质量为m、电荷量为e的质子以大小不同的速度射入磁场，射入时速度与x轴负方向夹角为。
不计空气阻力，重力加速度为g。
求：（1）在-x轴上有质子到达的坐标范围；（2）垂直于y轴进入电场的质子，在电场中运动的时间；（3）在磁场中经过圆心角为2的一段圆弧后进入电场的质子，到达x轴的动能。
【答案】（1）（2）（3）【解析】（1）设-x轴的第一个坐标点为x1（2）质子垂直进入电场时距x轴的距离：（3）在磁场中运动情景如图所示。
由牛顿定律可知：由动能定理:【考点】带电粒子在磁场中的运动；动能定理.3.如图在xoy坐标系第Ⅰ象限，磁场方向垂直xoy平面向里，磁感应强度大小为B=1.0T；电场方向水平向右，电场强度大小为E=N/C．一个质量m=2.0×10﹣7kg，电荷量q=2.0×10﹣6C的带射入第Ⅰ象限，恰好在xoy平面中做匀速直线运动．0.10s后改正电粒子从x轴上P点以速度v变电场强度大小和方向，带电粒子在xoy平面内做匀速圆周运动，取g=10m/s2．求：大小和方向；（1）带电粒子在xoy平面内做匀速直线运动的速度v（2）带电粒子在xoy平面内做匀速圆周运动时电场强度E′的大小和方向；（3）若匀速圆周运动时恰好未离开第Ⅰ象限，x轴上入射P点应满足何条件？【答案】（1）2m/s，方向斜向上与x轴正半轴夹角为60°；（2）1N/C，方向竖直向上．（3）0.27m【解析】（1）如图粒子在复合场中做匀速直线运动，设速度v与x轴夹角为θ，依题意得：解得所以：θ=60°即速度v大小2m/s，方向斜向上与x轴正半轴夹角为60°（2）带电粒子在xOy平面内做匀速圆周运动时，电场力F电必须与重力平衡，洛伦兹力提供向心力：解得E′=1N/C，方向竖直向上．（3）如图带电粒子匀速圆周运动恰好未离开第1象限，圆弧左边与y轴相切N点；PQ匀速直线运动，PQ=vt="0.2" m洛伦兹力提供向心力：，得R=0.2m由几何知识得：OP=R+Rsin60°－PQcos60°OP==0.27m故：x轴上入射P点离O点距离至少为0.27m【考点】带电粒子在复合场中的运动;4.图中L为自感系数足够大的理想电感，C是电容量足够大的理想电容，R1、R2是阻值大小合适的相同电阻，G1、G2是两个零刻度在中央的相同的灵敏电流表，且电流从哪一侧接线柱流入指针即向哪一侧偏转，E是可以不计内阻的直流电源．针对该电路下列判断正确的是( )A．电键S闭合的瞬间，仅电流计G1发生明显地偏转B．电键S闭合的瞬间，两电流计将同时发生明显的偏转C．电路工作稳定后，两电流计均有明显不为零的恒定示数D．电路工作稳定后再断开电键S，此后的短时间内，G1的指针将向右偏转，G2的指针将向左偏转【答案】BD【解析】电路接通瞬间，由于自感系数足够大，所以有电流通过R1，直流电不能通过电容器，则有电流通过R2，所以电键S闭合的瞬间，两电流计将同时发生明显的偏转，故A错误，B正确；L为理想电感，电路温度后，R1被短路，则没有电流通过，示数为零，故C错误；电路工作稳定后再断开电键S，此后的短时间内，电容器放电，电流从右端通过R1，从左端通过R2，则G1的指针将向右偏转，G2的指针将向左偏转，故D正确．故选BD.【考点】自感现象.【名师】此题考查自感以及电容器问题；解决本题的关键知道电感器对电流的变化有阻碍作用：当电流增大时，会阻碍电流的增大，当电流减小时，会阻碍其减小，而电阻没有此特点，当K断开电阻、电容构成一回路，电容器可以储存电荷。
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高三物理第一轮专题复习——电磁场在以坐标原点O 为圆心、半径为r 的圆形区域内,存在磁感应强度大小为B 、方向垂直于纸面向里的匀强磁场,如图所示。
一个不计重力的带电粒子从磁场边界与x 轴的交点A 处以速度v 沿-x 方向射入磁场,恰好从磁场边界与y 轴的交点C 处沿+y 方向飞出。
(1请判断该粒子带何种电荷,并求出其比荷q/m ;(2若磁场的方向和所在空间范围不变,而磁感应强度的大小变为B ’,该粒子仍从A 处以相同的速度射入磁场,但飞出磁场时的速度方向相对于入射方向改变了60°角,求磁感应强度B ’多大?此次粒子在磁场中运动所用时间t 是多少?电子自静止开始经M 、N 板间(两板间的电压为U 的电场加速后从A 点垂直于磁场边界射入宽度为d 的匀强磁场中, 电子离开磁场时的位置P 偏离入射方向的距离为L ,如图所示.求匀强磁场的磁感应强度.(已知电子的质量为m ,电量为e高考如图所示,abcd 为一正方形区域,正离子束从a 点沿ad 方向以0 =80m/s的初速度射入,若在该区域中加上一个沿ab 方向的匀强电场,电场强度为E ,则离子束刚好从c 点射出;若撒去电场,在该区域中加上一个垂直于abcd 平面的匀强磁砀,磁感应强度为B ,则离子束刚好从bc 的中点e 射出,忽略离子束中离子间的相互作用,不计离子的重力,试判断和计算:(1所加磁场的方向如何?(2E与B 的比值B E /为多少? 制D 型金属扁盒组成,两个D 形盒正中间开有一条窄缝。
两个D 型盒处在匀强磁场中并接有高频交变电压。
图乙为俯视图,在D 型盒上半面中心S 处有一正离子源,它发出的正离子,经狭缝电压加速后,进入D 型盒中。
在磁场力的作用下运动半周,再经狭缝电压加速。
如此周而复始,最后到达D 型盒的边缘,获得最大速度,由导出装置导出。
已知正离子的电荷量为q ,质量为m ,加速时电极间电压大小为U ,磁场的磁感应强度为B ,D 型盒的半径为R 。
每次加速的时间很短,可以忽略不计。
正离子从离子源出发时的初速度为零。
(1为了使正离子每经过窄缝都被加速,求交变电压的频率; (2求离子能获得的最大动能;(3求离子第1次与第n 次在下半盒中运动的轨道半径之比。
甲乙如图甲所示,图的右侧MN 为一竖直放置的荧光屏,O 为它的中点,OO’与荧光屏垂直,且长度为l 。
在MN 的左侧空间内存在着方向水平向里的匀强电场,场强大小为E 。
乙图是从甲图的左边去看荧光屏得到的平面图,在荧光屏上以O 为原点建立如图的直角坐标系。
一细束质量为m 、电荷为q 的带电粒子以相同的初速度v 0从O’点沿O’O 方向射入电场区域。
粒子的重力和粒子间的相互作用都可忽略不计。
(1若再在MN 左侧空间加一个匀强磁场,使得荧光屏上的亮点恰好位于原点O 处,求这个磁场的磁感强度的大小和方向。
(2如果磁感强度的大小保持不变,但把方向变为与电场方向相同,则荧光屏上的亮点位于图中A 点处,已知A 点的纵坐标 ly 33,求它的横坐标的数值。
空间分布着有理想边界的匀强电场和匀强磁场。
左侧匀强电场的场强大小为E 、方向水平向右,电场宽度为L ;中间区域匀强磁场的磁感应强度大小为B ,方向垂直纸面向里。
一个质量为m 、电量为q 、不计重力的带正电的粒子从电场的左边缘的O 点由静止开始运动,穿过中间磁场区域进入右侧磁场区域后,又回到O 点,然后重复上述运动过程。
求: (1中间磁场区域的宽度d ;(2带电粒子从O 点开始运动到第一次回到O 点所用时间t 。
如下图所示,PR 是一块长为L= 4m 的绝缘平板,固定在水平地面上,整个空间有一个平行于PR 的匀强电场E ,在板的右半部分有一个垂直于纸面向里的匀强磁场B ,一个质量为0.1Kg ,带电量为0.5C 的物体,从板的P 端由静止开始在电场力和摩擦力的作用下向右作匀加速直线运动,进入磁场后恰能作匀速运动,当物体碰到板R 端竖直绝缘挡板后被弹回,若在碰撞瞬间撤去电场,物体返回时在磁场中仍做匀速运动,离开磁场后做匀减速运动停在C 点,PC=4L,物体与平板间的动摩擦因数μ=0.4,(g=10m/s 2求: (1判断物体带正电还是带负电以及电场强度E 的方向(说明理由; (2物体与挡板碰撞后的速度V 2和磁感应强度B 的大小; (3物体与挡板碰撞前的速度V 1和电场强度E 的大小。
L ,足够长,在其上放置两根长也为L 且与导轨垂直的金属棒ab 和cd ,它们的质量分别为2m 、m ,电阻阻值均为R (金属导轨及导线的电阻均可忽略不计,整个装置处在磁感应强度大小为B 、方向竖直向下的匀强磁场中。
(1现把金属棒ab 锁定在导轨的左端,如图甲,对cd 施加与导轨平行的水平向右的恒力F ,使金属棒cd 向右沿导轨运动,当金属棒cd 的运动状态稳定时,金属棒cd 的运动速度是多大? 此时拉力F 瞬时功率多大?BBl O 甲乙0(2若当金属棒cd 的速度为最大速度的一半时,金属棒cd 的加速度多大?(3若对金属棒ab 解除锁定,如图乙,使金属棒cd 获得瞬时水平向右的初速度v 0,当它们的运动状态达到稳定的过程中,流过金属棒ab 的电量q 是多少?整个过程中ab 和cd 相对运动的位移s 是多大?整个过程中回路中产生的焦耳热Q 是多少?MN 、PQ 相距l ,在M 点和P 点间接一个阻值为R 的电阻,在两导轨间OO 1O 1O ′矩形区域内有垂直导轨平面竖直向下、宽为d 的匀强磁场,磁感强度为B 。
一质量为m ,电阻为r 的导体棒ab ,垂直搁在导轨上,与磁场左边界相距d 0。
现用一大小为F 、水平向右的恒力拉ab 棒,使它由静止开始运动,棒ab 在离开磁场前已经做匀速直线运动(棒ab 与导轨始终保持良好的接触,导轨电阻不计。
求: (1棒ab 在离开磁场右边界时的速度; (2棒ab 通过磁场区的过程中整个回路所消耗的电能;(3试分析讨论ab 棒在磁场中可能的运动情况。
如图12所示,两互相平行的水平金属导轨MN 、PQ 放在竖直平面内,相距为L =0.4m ,左端接平行板电容器,板间距离为d =0.2m ,右端接滑动变阻器R (R 的最大阻值为2Ω,整个空间有水平匀强磁场,磁感应强度为B =10T ,方向垂直于导轨所在平面。
导体棒CD 与导轨接触良好,棒的电阻为r =1Ω,其它电阻及摩擦均不计,现用与导轨平行的大小为F =2N 的恒力作用,使棒从静止开始运动,取g =10m/s 2。
求:(1导体棒处于稳定状态时,拉力的最大功率是多大?(2导体棒处于稳定状态时,当滑动触头在滑动变阻器中点时,一带电小球从平行板电容器左侧沿两极板的正中间入射,在两极板间恰好做匀速直线运动;当滑动触头在滑动变阻器最下端时,该带电小球以同样的方式和速度入射,在两极间恰好能做匀速圆周运动,求圆周的半径是多大?如图1所示,abcd 是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框,金属线框的质量为m ,电阻为R 。
在金属线框的下方有一匀强磁场区域, MN 和M ′N ′是匀强磁场区域的水平边界,并与线框的bc 边平行,磁场方向与线框平面垂直。
现金属线框由距MN 的某一高度从静止开始下落,图2是金属线框由开始下落到完全穿过匀强磁场区域瞬间的速度-时间图象,图像中坐标轴上所标出的字母均为已知量。
求:(1金属框的边长; (2磁场的磁感应强度; (3金属线框在整个下落过程中所产生的热量。
MN 、PQ 相距l ,其框θ角,在M 点和P点间接一个阻值为R 的电阻,在两导轨间OO 1O 1′O ′矩形区域内有垂直导轨平面向下、宽为d 的匀强磁场,磁感应强度为B 。
一质量为m 、电阻为r的导体棒ab ,垂直搁置于导轨上,与磁场上边界相距d 0,现使1 2 3 4v N ′ M NM ′ cd图1 图2它由静止开始运动,在棒ab 离开磁场前已经做匀速直线运动(棒ab 与导轨始终保持良好的接触,导轨电阻不计。
求:⑪棒ab 在离开磁场下边界时的速度;⑫棒ab 通过磁场区的过程中整个电路所消耗的电能。
15甲所示,空间存在着一个范围足够大的竖直向下的匀强磁场,磁场的磁感强度大小为B 。
边长为l 的正方形金属框abcd (下简称方框放在光滑的水平地面上,其外侧套着一个与方框边长相同的U 型金属框架MNPQ (下简称U 型框,U 型框与方框架之间接触良好且无摩擦。
两个金属框每条边的质量均为m ,每条边的电阻均为r 。
(1将方框固定不动,用力拉动U 型框使它以速度v 0垂直NP 边向右匀速运动,当U 型框的MQ 端滑至方框的最右侧(如图所示时,方框上的bc 两端的电势差为多大?此时方框的热功率为多大?(2若方框不固定,给U 型框垂直NP 边向右的初速度v 0,如果U 型框恰好不能与方框分离,则在这一过程中两框架上产生的总热量为多少?(3若方框不固定,给U 型框垂直NP 边向右的初速度v (v >v 0,U 型框最终将与方框分离。
如果从U 型框和方框不再接触开始,经过时间t 方框最右侧和U 型框最左侧距离为s 。
求两金属框分离时的速度各为多大?ab 质量为100g ,用绝缘细线悬挂后,恰好与宽度为50cm 的光滑水平导轨MN 、PQ 良好接触,导轨上放有质量为200g 的另一导棒cd ,整个装置处于竖直向上的磁感强度B = 0.2T 的匀强磁场中,现将ab 棒拉起0.8m 高后无初速释放。
当ab 棒第一次摆到最低点与导轨瞬间接触后还能向左摆到0.45m 高处,(取g = 10m/s 2求:(1cd 棒获得的速度大小 (2瞬间通过ab 棒的电量 (3此过程中回路中产生的焦耳热7所示,水平的平行虚线间距为d =50cm ,其间有B=1.0T 的匀强磁场。
一个正方形线圈边长为l =10cm ,线圈质量m=100g ,电阻为R =0.020Ω。
开始时,线圈的下边缘到磁场上边缘的距离为h =80cm 。
将线圈由静止释放,其下边缘刚进入磁场和刚穿出磁场时的速度相等。
取g =10m/s 2,求: ⑪线圈进入磁场过程中产生的电热Q 。
⑫线圈下边缘穿越磁场过程中的最小速度v 。
⑬线圈下边缘穿越磁场过程中加速度的最小值a 。
图15 甲乙QQh 1 h 2如图所示,abcd 为交流发电机的矩形线圈,其面积为S ,匝数为n ,线圈电阻为r ,外电阻为R 。
线圈在磁感应强度为B 的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴OO’匀速转动,角速度为。
若图中的电压表、电流表均为理想交流电表,求:(1此交流发电机产生感应电动势的最大值m E ;(2若从图示位置开始计时,写出感应电流随时间变化的函数表达式; (3交流电压表和交流电流表的示数; (4此交流发电机的输出功率P 出。
E ,内阻为r 。
与副线圈相连的负载电阻为R 。