高三物理电磁场专题

高三物理电磁场专题

1.如图，平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度，两极板与一直流电源相连。若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器，则在此过程中，该粒子（ ）

A.所受重力与电场力平衡

B.电势能逐渐增加

C.动能逐渐增加

D.做匀变速直线运动

2.如图所示，在平面直角 中，有方向平行于坐标平面的匀强电场，其中坐标原点O 处的电势为0 V ，点A 处的电势为6 V, 点B 处的电势为3 V, 则电场强度的大小为 ( ) A.200V/m B.2003

C.100 V/m

D. 1003 V/m

3. 如图1所示，半径为R 均匀带电圆形平板，单位面积带电量为σ，其轴线上任意一点P （坐标为x

）的电场强度可以由库仑定律和

电场强度

的叠加原理求出：

E =2πκσ()

⎥⎥⎦

⎤

⎢⎢⎣

⎡+-

21

221x r x

，方向沿x 轴。现考虑单位面积带电量为0σ的无限大均匀带电平板，从其中间挖去一半径为r 的圆板，如图2所示。则圆孔轴线上任意一点Q （坐标为x ）的电场强度为 ( )

A. 2πκ0

σ()

2

1

2

2

x r x

+

B. 2πκ0σ()

2

1

2

2

x

r

r

+

C. 2πκ0

σr x

D. 2πκ0σx

r

4.如图（a ）所示，两平行正对的金属板A 、B 间加有如图（b ）所示的交变电压，一重力可忽略不计的带正电粒子被固定在两板的正中间P 处。若在t 0时刻释放该粒子，粒子会时而向A 板运动，时而向B 板运动，并最终打在A 板上。则t 0可能属于的时间段是

图1

图2

P

U 图(a )

A ．004T t <<

B ．0324

T T t << C ．034T t T << D ．098

T T t <<

5.如图所示为一个质量为m 、带电量为+q 的圆环，可在水平放置的粗糙细杆上自

由滑动，细杆处于磁感应强度为B 的匀强磁场中，圆环以初速度v 0向右运动直至处于平衡状态，则圆环克服摩擦力做的功可能为 （ ）

A ．0

B ．2

02

1mv

C ．222

32B q g m D ．⎪⎪⎭

⎫ ⎝⎛-222021B q g m v m 6．霍尔式位移传感器的测量原理是：如图所示，有一个沿z 轴方向的磁场，磁感应强度

B =B 0+kz （B 0，k 均为常数），将传感器固定在物体上，保持通过霍尔元件的电流I 不变（方向如图中箭头所示）．当物体沿z 轴方向移动时，由于位置不同，霍尔元件在y 轴方向上的上、下表面的电势差U 也不同．则( )

A ．磁感应强度

B 越大，上、下表面的电势差U 越大 B ．k 越大，传感器灵敏度（

U

z

∆∆）越高 C ．若图中霍尔元件是电子导电，则下板电势高 D ．电流I 取值越大，上、下表面的电势差U 越小

7.如图所示，粗糙程度均匀的绝缘斜面下方O 点处有一正点电荷，带负电的小物体以初速度V 1从M 点沿斜面上滑，到达N 点时速度为零，然后下滑回到M 点，此时速度为V 2（V 2＜V 1）。若小物体电荷量保持不变，OM ＝ON ，则 （ ）

A ．小物体上升的最大高度为22124V V g

+

B ．从N 到M 的过程中，小物体的电势能逐渐减小

C ．从M 到N 的过程中，电场力对小物体先做负功后做正功

D ．从N 到M 的过程中，小物体受到的摩擦力和电场力均是先增大后减小

m

B

8.如图所示，在水平方向的匀强电场中有一表面光滑、与水平面成

45°角的绝缘直杆AC，其下端(C端)距地面高度h＝0.8m。有一质量为500g的带电小环套在直杆上，正以某一速度沿杆匀速下滑。小环离杆后正好通过C端的正下方P点处。(g取10 m/s2)求：

(1)小环离开直杆后运动的加速度大小和方向.

(2)小环从C运动到P过程中的动能增量.

(3)小环在直杆上匀速运动速度的大小v0.

9.如图21所示，在直角坐标系xoy 的第一、四象限区域内存在边界平行y 轴的两个有界的匀强磁场：垂直纸面向外的匀强磁场Ⅰ、垂直纸面向里的匀强磁场Ⅱ。O 、M 、P 、Q 为磁场边界和x 轴的交点，OM=MP=L ；在第三象限存在沿y 轴正向的匀强电场。一质量为m 带电量为q +的带电粒

子从电场中坐标为(L L --，

2)的点以速度0v 沿+x 方向射出，恰好经过原点O 处射入区域Ⅰ又从M 点射出区域Ⅰ（粒子的重力不计）。 （1）求第三象限匀强电场场强E 的大小； （2）求区域Ⅰ内匀强磁场磁感应强度B 的大小；

（3）若带电粒子能再次回到原点O ，问区域Ⅱ内磁场的宽度至少为多少？粒子两次经过原点O 的时间间隔为多少？ ..

图21

10.如图所示，水平地面上有一辆固定有竖直光滑绝缘管的小车，管的底部有一质量m=0.2g、电荷量q=8×10-5C的小球，小球的直径比管的内径略小．在管口所在水平面MN的下方存在着垂直纸面向里、磁感应强度B1= 15T的匀强磁场，MN面的上方还存在着竖直向上、场强E=25V/m的匀强电场和垂直纸面向外、磁感应强度B2=5T的匀强磁场．现让小车始终保持v=2m/s的速度匀速向右运动，以带电小球刚经过场的边界PQ为计时的起点，测得小球对管侧壁的弹力F N随高度h变化的关系如图所示．g取10m/s2，不计空气阻力．求：

（1）小球刚进入磁场B1时的加速度大小a；（2）绝缘管的长度L；

（3）小球离开管后再次经过水平面MN时距管口的距离△x．