高三物理：電磁學(xué)綜合能力的培養(yǎng)教案

1、第三部分： 電 磁 學(xué)（靜電平衡、電磁振蕩部分2003年高考不作要求）一、知識(shí)結(jié)構(gòu)(一)電場(chǎng)1.了解什么是基元電荷及電荷守恒定律的應(yīng)用。2.掌握真空中的庫侖定律及其應(yīng)用。3.掌握電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式、點(diǎn)電荷和勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)的計(jì)算公式，正確領(lǐng)會(huì)磁力線的含義。4.理解電勢(shì)、電勢(shì)差、等勢(shì)面的概念，掌握勻強(qiáng)電場(chǎng)中場(chǎng)強(qiáng)和電勢(shì)差的關(guān)系及電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能的關(guān)系。5.理解電場(chǎng)中的導(dǎo)體處于靜電平衡狀態(tài)時(shí)的特殊情況。6.掌握帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。7.掌握電容器的電容的概念及平行板電容器中電容的計(jì)算公式。(二)恒定電流1.掌握電阻的串并聯(lián)規(guī)律，串并聯(lián)電路中的電壓、電流及功率分配及焦耳定律。2.理解電動(dòng)勢(shì)的概念，掌

2、握閉合電路的歐姆定律。3.掌握電路的處理方法，學(xué)會(huì)對(duì)電路的變化分析判斷，掌握各種類型的電路計(jì)算。4.掌握電壓表、電流表和歐姆表的讀數(shù)方法和測(cè)量原理及方法。5.會(huì)根據(jù)電路圖進(jìn)行電路的實(shí)物接線。(三)磁場(chǎng)1.理解磁場(chǎng)、磁感強(qiáng)度、磁感線、磁通量的意義，了解磁現(xiàn)象的電本質(zhì)。2.掌握安培力的計(jì)算公式和左手定則，了解電流表的工作原理。3.掌握速度與磁場(chǎng)方向平行和垂直兩種情況下洛侖力方向的判定和大小的計(jì)算，掌握帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律及洛倉茲力的應(yīng)用。(四)電磁感應(yīng)和交流電1.電磁感應(yīng)(1)正確領(lǐng)會(huì)感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件，熟練運(yùn)用右手定則和楞次定律判斷感應(yīng)電流及感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向。(2)熟練掌握法拉第電

3、磁感應(yīng)定律，及各種情況下感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算方法。2.交流電(1)了解交流電的概念，理解表示交流電的各物理量的含義，并能準(zhǔn)確識(shí)別和使用它們。(2)理解正弦交流電的圖象，并能根據(jù)圖象討論有關(guān)問題。(3)理解變壓器的原理，能使用電壓比和電流比公式分析計(jì)算有關(guān)問題。(4)弄清什么叫振蕩電流、振蕩電路，掌握電磁振蕩的過程特征。(5)熟練掌握電磁振蕩的周期和頻率公式，并應(yīng)用公式分析、計(jì)算、討論有關(guān)的簡(jiǎn)單問題。(6)了解麥克斯韋電磁場(chǎng)理論的基本要點(diǎn)，掌握電磁波的形成和波速公式V=f的應(yīng)用。二、例題解析例1 如右圖所示，在通有電流I的無限長(zhǎng)的直導(dǎo)線旁邊放有一導(dǎo)線ab與其平行，當(dāng)長(zhǎng)直導(dǎo)線中向上的電流I減小時(shí)，導(dǎo)線

4、ab兩端的電勢(shì)高低情況是： ( )A.UaUb B.Ua=Ub C.UaUb D.無法確定【解析】本題僅由無限長(zhǎng)導(dǎo)線中電流I減小的實(shí)際情況，從正面直接著手很難做出判斷，但我們可采用“等效法”加以考慮：因?yàn)殚L(zhǎng)直導(dǎo)線中電流I減小時(shí)，導(dǎo)線ab所在處磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度減弱，所以我們完全可將電流I減小，導(dǎo)線ab不動(dòng)的實(shí)際情形等效為電流I不變，而導(dǎo)線ab向右平動(dòng)的情形，則本題由右手定則可立即做出UaUb的正確判斷，即本題答案為(A)。例2 如下圖左所示的電路，請(qǐng)畫出S斷開與S閉合時(shí)的等效電路。【解析】將C1、C2看作斷路，如上圖右所示。根據(jù)電流表的流向，可得S斷開時(shí)與S閉合時(shí)的等效電路，如下圖甲、乙所示。例

5、3 如右圖所示，半徑為r的半圓形金屬導(dǎo)線處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于線圈所在的平面，試求導(dǎo)線在下列情況中所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：(1)導(dǎo)線在自身所在平面沿垂直于直徑OO的方向以速度v向右勻速平動(dòng)。(2)導(dǎo)線從圖示位置起，繞直徑OO以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)?！窘馕觥?1)無法直接求出半圓形導(dǎo)線OO所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。我們可設(shè)想用一直導(dǎo)線將OO兩端連接起來構(gòu)成一閉合回路(如圖)，則在向右運(yùn)動(dòng)過程中，回路的磁通量不發(fā)生變化，故整個(gè)回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)=0,這表明直導(dǎo)線OO與半圓形導(dǎo)線切割磁感線所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小相等，方向相反。而由直=2Brv,可知圓=2Brv。(2)假設(shè)用直導(dǎo)線將OO連接形

6、成閉合回路，使其以同樣的角速度繞OO勻速轉(zhuǎn)運(yùn)，由于直導(dǎo)線OO不切割磁力線，所以在產(chǎn)生應(yīng)電動(dòng)勢(shì)這一點(diǎn)上，半圓形導(dǎo)線與閉合回路等效，由公式e=BSsint,又S=r2，所以半圓形導(dǎo)線中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e=r2Bsin。例4 右圖中A和B表示在真空中相距為d的兩平行金屬板加上電壓后，它們之間的電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)；右邊表示一周期性的交變電壓的波形，橫坐標(biāo)代表時(shí)間t，縱坐標(biāo)代表電壓U，從t=0開始，電壓為給定值U0，經(jīng)過半個(gè)周期，突然變?yōu)?U0。如此周期地交替變化。在t=0時(shí)刻將上述交變電壓U加在A、B兩極上，求：(1)在t=0時(shí)刻，在B的小孔處無初速地釋放一電子，要想使這電子到達(dá)A板時(shí)的速度最大，則所加交變

7、電壓的頻率最大不能超過多少?(2)在t=0時(shí)刻，在B的小孔處無初速地釋放一電子，要想使這電子到達(dá)A板時(shí)的速度最小(零)，則所加交變電壓的頻率為多大?(3)在t=?時(shí)刻釋放上述電子，在一個(gè)周期時(shí)間，該電子剛好回到出發(fā)點(diǎn)?試說明理由并具備什么條件。(4)在什么時(shí)間范圍內(nèi)釋放上述電子，該電子不可能到達(dá)A板?！窘馕觥侩娮舆\(yùn)動(dòng)的v-t圖象如右圖所示。(1)要求電子到達(dá)A板的速度最大，要求在t=時(shí)刻即速度達(dá)最大值vm=時(shí)到達(dá)A板，位移為s=××()2=d，要求頻率f不能超過。(2)要求電子到達(dá)A板的速度為零，要求在t=T時(shí)刻到達(dá)A板，由s=××T2=d，要求頻率f不

8、能超過。(3)在t=T/4時(shí)刻釋放電子，經(jīng)過一個(gè)周期，在t=時(shí)刻，電子剛回到出發(fā)點(diǎn)。條件時(shí)在半個(gè)周期即從()時(shí)間內(nèi)，電子的位移小于d，條件是頻率f。(4)在tT時(shí)間內(nèi)釋放電子，電子不可能到達(dá)A板，其中在tT時(shí)間內(nèi)釋放電子，電子進(jìn)不了電場(chǎng)內(nèi)而被擋在B板外面。例5 如右圖所示，固定在豎直平面內(nèi)的兩根平行金屬導(dǎo)軌的間距為L(zhǎng)，上端連一電容為C的電容器，其耐壓足夠大?？臻g有垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其磁感強(qiáng)度為B。一根質(zhì)量為m的金屬桿PP水平地卡在導(dǎo)軌上，釋放后，此桿沿導(dǎo)軌無摩擦地下滑。經(jīng)過一段時(shí)間，到圖示時(shí)刻其下落速度為v1。假定導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)，導(dǎo)軌、金屬桿和連接導(dǎo)線的電阻均可忽略。試求：金屬板PP的速度

9、從v1變化到v2的過程中，電容器吸收的能量E?！窘馕觥繙y(cè)試學(xué)生應(yīng)用基礎(chǔ)知識(shí)解決問題的能力，考查有關(guān)電容器充電、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、動(dòng)能原理、能量守恒等相關(guān)知識(shí)。(1)桿PP因切割磁感線而產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，它是電容器的充電電壓。設(shè)此桿由時(shí)刻t到t的極短時(shí)間t內(nèi)，其速度由v變?yōu)関，則在時(shí)間t內(nèi)電容器電量的變化為 q=q-q=CBL(v-v)=CBlv因而，充電電流為i= = =CBla基中a是桿在時(shí)刻t的加速度。(2)桿PP下落時(shí)，受到兩個(gè)力的作用；重力G=mg，向下，安培力f=BIL=CB2L2a，向上，由牛頓第二定律，mg-CB2l2a=maa=，a與時(shí)間無關(guān)，可見桿PP作勻速動(dòng)運(yùn)。(3)設(shè)重力克服安培

10、力做功為Wf，由動(dòng)能定理，mgh-Wf=m(v22-v21)h為桿PP下落的高度，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，得h=(v22-v21)/qWf=mg(v22-v21)/q-m(v22-v21) =m(v22-v21)( -1) =m(v22-v21)CB2L2根據(jù)能量守恒定律，重力克服安培力做的功表現(xiàn)為充電流i的能量，由于本電路各種電阻為零，無焦耳熱，這份能量必然儲(chǔ)存在電容器上。因此，E=m(v22-v21)CB2l2。例6 一小型發(fā)電機(jī)輸出功率為50kW，輸出電壓為240V。現(xiàn)用一臺(tái)升壓變壓器使其升壓，用戶處再用一臺(tái)降壓變壓器降到所需要的220V，輸電線總電阻30，損失電功率為總功率的6%，變壓器是理想的

11、，求這兩臺(tái)變壓器原副線圈的匝數(shù)比各是多少，并畫出送電電路簡(jiǎn)圖。【解析】這是一個(gè)聯(lián)系實(shí)際的問題，通過此題可以了解遠(yuǎn)距離輸電的基本過程，加深對(duì)遠(yuǎn)距離輸電必須用高壓的理解。輸電線的電阻一定，已知損失的功率就可以求出輸電電流，由輸送的功率和輸電電流可以求出輸電電壓，此電壓遠(yuǎn)高于發(fā)電機(jī)的輸出電壓，因此要用升壓變壓器升壓，變壓器的匝數(shù)比等于發(fā)電機(jī)輸出電壓與輸送電壓之比。輸電線上有電壓降，到用戶所在地的電壓等于輸送電壓與輸電線電壓降之差，此電壓與用戶所需要的電壓之比等于降壓變壓器匝數(shù)比。輸電線損失的功率P=I2R=50×103×6%=3×103(W)I=10(A)輸送的電壓U2

12、= =5×103(V)升壓變壓器匝數(shù)比=到用戶所在地電壓U3=U2-IR=5×103-10×30=4.710×103(V)降壓變壓器匝數(shù)比=送電電路簡(jiǎn)圖如下圖所示。例7 用伏安法測(cè)小燈泡(4.5V 3W)的功率與其中電流強(qiáng)度的關(guān)系，要求小燈泡兩端的電壓從零調(diào)整到4.5V，請(qǐng)將右圖所示的組件連接起來?！窘馕觥坑?.5V、3W可知，小燈泡的電阻為6.75，電壓表的量程應(yīng)選15V，根據(jù)電壓表的讀數(shù)范圍可知，流過小燈泡的最大電流強(qiáng)度Im=0.6A，故電流表量程應(yīng)選3A，一般情況下，電壓表的內(nèi)阻為幾千歐，電流表的電阻為零點(diǎn)幾歐，由，得電流表應(yīng)外接。由電壓表讀數(shù)要求

13、04.5V可知，滑動(dòng)變阻器應(yīng)為分壓接法。電路圖如右圖所示。實(shí)物接線，根據(jù)電路圖選擇滑動(dòng)變阻器上接線柱與右下接線柱，預(yù)設(shè)上為“+”，右下為“-”，從“+”出發(fā)，通過小燈泡，接電流表3A接線柱，電流表“-”接線柱接滑動(dòng)變阻器右下接線柱，電壓表15V接線柱接滑動(dòng)變阻器上接線柱，“-”接線柱接電流表3A接線柱。由滑動(dòng)變阻器特點(diǎn)可知，左下a接線柱電勢(shì)高于b接線柱。從電源的正極出發(fā)接a接線柱，b接線柱通過開關(guān)，接電源的負(fù)極，如下圖所示。例8 用均勻的金屬絲繞成的長(zhǎng)方形線框ABCD，AB=CD=30厘米，AC=CD=10厘米，線框可以繞AB、CD邊上的O、O軸以角速度=200弧度/秒勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，并且使線框的一

14、部分處在大小為1特的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，O、O恰在磁場(chǎng)邊界上，AO=CO=20厘米，初始時(shí)，線框的1/3處于磁場(chǎng)中且其平面垂直于磁場(chǎng)，如圖，以O(shè)點(diǎn)電勢(shì)高于O點(diǎn)時(shí)為正，在U-t坐標(biāo)系中作出OO間電壓隨時(shí)間變化的關(guān)系圖(兩個(gè)周期)，并注明必要的坐標(biāo)值及其計(jì)算過程.【解析】本題知識(shí)點(diǎn)集中，一步步解答要有扎實(shí)的基本工和靈活的頭腦.下面我們分步來解這道題，并對(duì)每步中蘊(yùn)含的物理思想方法作簡(jiǎn)要評(píng)析。第一步，應(yīng)該算出內(nèi)外電阻之比，即RACOO與RBDOO的比值，很多同學(xué)由面積之比為21，立即認(rèn)為R之比也是21，便一路錯(cuò)到底，一分未得.正確答案應(yīng)是由長(zhǎng)度之比算出53.另外易得周期T=2/=0.314(s).第二步，

15、必須分清內(nèi)外電路，這是一個(gè)同學(xué)們極易犯錯(cuò)的地方.我們可以這樣分析，0T時(shí)，OBDO是內(nèi)電路，那幺由右手定律可知：UOUO.e1=BBD·OB·sin=2sin(V).第三步，我們分析TT的時(shí)間段，必須注意，此時(shí)又是一道難關(guān)，因?yàn)閮?nèi)電路變了，由右手定律可知，此時(shí)UOUO.e2=BAC·OA·sin =4sin(V)第四步，很多同學(xué)到此以為大功告成，他們列出了UOOm=BAC·OA·，錯(cuò)了!他們沒有注意到內(nèi)外電路一變，內(nèi)外電阻也變化了，所以應(yīng)該乘以.第五步，兩個(gè)過程共四步分析下來，我們心中才有了底，那幺T和TT，這兩個(gè)過程的解答，便非常清

16、晰明了.具體解答請(qǐng)大家仿照以上提供的解答自行完成.由分析我們可畫出電壓變化關(guān)系圖如下：綜上所述，解答本題時(shí)，一定要“擦亮眼睛”，冷靜分析，抓住電阻之比、內(nèi)外電路變化、內(nèi)外電阻變化、電勢(shì)正負(fù)變化，對(duì)物理現(xiàn)象更要看得深入全面，才能正確地解出這道題.三、能力訓(xùn)練(一)選擇題1.下列敘述中，錯(cuò)誤的是( )A.在電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度大的點(diǎn)，電勢(shì)必高B.電荷置于電勢(shì)越高的點(diǎn)，所具有的電勢(shì)能也越大C.電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度大的地方，沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降落快D.一帶電粒子只受電場(chǎng)力作用，在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，電勢(shì)能一定變化2.如圖所示，兩平行金屬板A、B接在電池的兩極，一帶正電的單擺懸掛在A板上，閉合開關(guān)S，讓單擺作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，設(shè)

17、周期為T，則( )2題圖 3題圖 4題圖A.保持開關(guān)S閉合，B板向A板靠近，則周期小于TB.保持開關(guān)S閉合，B板向A板靠近，則周期不變C.開關(guān)S斷開，B板向A板靠近，則周期不變D.開關(guān)S斷開，B板向A板靠近，則周期大于T3.如圖所示，直線A為某電源的路端電壓U與電流I的關(guān)系圖像，直線B是電阻R的兩端電壓與電流I的關(guān)系圖像。用該電源與電阻R組成閉合電路，電源的輸出功率和電源的效率分別為 ( )A.4W，33% B.2W，33% C.2W，67% D.4W，67%4.一個(gè)極板水平放置的平行板電容器和三個(gè)可變電阻及電源連成如圖所示的電路，有一個(gè)質(zhì)量為M的帶電油滴懸浮在兩板之間不動(dòng)。要使油滴上升，可采

18、用的辦法是( )A.減小R1 B.增大R2 C.增大R1 D.減小R25.如圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中，有一個(gè)原來靜止的重原子核發(fā)生了衰變，圖中兩個(gè)相切圓分別表示衰變后產(chǎn)生的新核和帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，則 ( )A.該原子核發(fā)生的是衰變B.該原子核發(fā)生的是衰變C.小圓是衰變后產(chǎn)生的新核的軌跡，大圓是帶電粒子的軌跡，兩者運(yùn)行方向相同D.小圓是帶電粒子的軌跡，大圓是衰變后產(chǎn)生的新核的軌跡，兩者運(yùn)動(dòng)方向相反6.如圖所示，平行直線aa及bb間有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度為B，現(xiàn)分別在aa上某兩點(diǎn)射入帶正電的粒子M及N，M、N的初速度的方向不同，但與aa的夾角均為,兩粒子都恰不能越過邊界線bb，若兩粒子

19、質(zhì)量均為m，電量均為q，兩粒子從射入到bb的時(shí)間分別為t1和t2，則 ( )A.t1+t2=B.t1+t2=C.M粒子的初速度大于N粒子的初速度D.M粒子的軌道半徑大于N粒子的軌道半徑7.已知LC振蕩電路中電容器極板1上的電量隨時(shí)間化的曲線如圖所示，則( )A.a、c兩時(shí)刻電路中電流最大，方向相反B.a、c兩時(shí)刻電路中電流最大，方向相同C.b、d兩時(shí)刻電路中電流最大，方向相同D.b、d兩時(shí)刻電路中電流最大，方向相反8.收音機(jī)中調(diào)諧電路線圈的自感系數(shù)為L(zhǎng)，要想接收波長(zhǎng)是的電臺(tái)訊號(hào)，應(yīng)把調(diào)諧電路中電容大小調(diào)到(c為真空中光速)( )A. B.C. D. 9.在如圖所示電路中，每個(gè)電阻的阻值相同，A

20、、B間電壓為30V，則 ( )A.S1、S2都閉合時(shí)，C、D間電壓為30VB.S1、S2都斷開時(shí)，C、D間電壓為30VC.S1閉合、S2斷開時(shí)，C、D間電壓為10VD.S1斷開、S2閉合時(shí)，C、D間電壓為6V10.如圖所示，豎直方向的直線MN為某一靜電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線(指向不知)，若一帶電塵粒從A點(diǎn)由靜止釋放，塵粒沿豎直方向下落，到B點(diǎn)時(shí)速度為零，不計(jì)空氣阻力( )A.塵粒的運(yùn)動(dòng)不可能是勻速運(yùn)動(dòng)，也不可能是勻加速運(yùn)動(dòng)B.A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)一定大于B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)C.可能是A點(diǎn)的電勢(shì)比B點(diǎn)高，也可能是B點(diǎn)電勢(shì)比A點(diǎn)高D.A、B兩點(diǎn)間塵粒重力勢(shì)能之差大于電勢(shì)能之差11.如圖所示，平行板電容器兩板間距離為d，在兩

21、板間加一固定電壓U，正極板接地，在兩板間放入一個(gè)半徑為R(2Rd)的絕緣金屬球殼，C、D是直徑上的兩端點(diǎn)，下列說法正確的是( )A.由于靜電感應(yīng)，C、D兩點(diǎn)電勢(shì)差為B.由于靜電感應(yīng)，球心O處場(chǎng)強(qiáng)為零C.若把球殼接地，再斷開，然后拿走電容器，球殼上將帶正電荷D.若把球殼接地，再斷開，然后拿走電容器，球殼上將帶負(fù)電荷11題圖 12題圖 13題圖12.如圖所示，在一根軟鐵棒上繞有一組線圈，a、c是線圈的兩端，b為中心抽頭。把a(bǔ)、b兩端接上兩根平行金屬導(dǎo)軌，在導(dǎo)軌間有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直線面向里，導(dǎo)軌上放一金屬棒，當(dāng)金屬棒在導(dǎo)軌上滑動(dòng)時(shí)，a、b、c各點(diǎn)間都有電勢(shì)差，若要求a與c點(diǎn)的電勢(shì)均高于b點(diǎn)，則(

22、)A.金屬棒應(yīng)向右加速運(yùn)動(dòng) B.金屬棒應(yīng)向右減速運(yùn)動(dòng)C.金屬棒應(yīng)向左加速運(yùn)動(dòng) D.金屬棒應(yīng)向左減速運(yùn)動(dòng)13.在圖中，A、B是一對(duì)中間有小孔的平行金屬板，兩小孔的連線與金屬板面相垂直，兩極板的距離為L(zhǎng)，兩極板間加上低頻交流電壓，A板電勢(shì)為零，B板電勢(shì)U=U0cost?，F(xiàn)有一電子在t=0時(shí)穿過A板上小孔射入電場(chǎng)。設(shè)初速度和重力的影響均可忽略不計(jì)，則電子在兩極板間可能( )A.以AB間的某一點(diǎn)為平衡位置來回振動(dòng)B.時(shí)而向B板運(yùn)動(dòng)，時(shí)而向A板運(yùn)動(dòng)，但最后穿出B板C.一直向B板運(yùn)動(dòng)，最后穿出B板，如果小于某個(gè)值0，l小于某個(gè)值l0D.一直向B板運(yùn)動(dòng)，最后穿出B板，而不論、l為什么值14.如右圖所示，金屬

23、球殼A外有一帶正電的點(diǎn)電荷B，當(dāng)閉合開關(guān)S使球殼的內(nèi)表面接地時(shí) ( )A.導(dǎo)線中有方向向下的電流 B.導(dǎo)線中沒有電流C.球殼的電勢(shì)開始變小 D.球殼上凈電荷將變成負(fù)的15.式(1)E=F/q和式(2)E=kq/r2分別為電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式和點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)的公式，下列四個(gè)選項(xiàng)中錯(cuò)誤的是( )A.式(1)中的場(chǎng)強(qiáng)E是式(1)中的電荷q所產(chǎn)生的電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)。式(2)中的場(chǎng)強(qiáng)E是式(2)中的電荷q所產(chǎn)生的電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)B.式(1)中的F是放入某電場(chǎng)中的電荷所受的力，q是產(chǎn)生這個(gè)電場(chǎng)的電荷C.式(2)中的場(chǎng)強(qiáng)E是某電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)，q是放入此電場(chǎng)中的電荷D.式(1)、(2)都只對(duì)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的場(chǎng)才成立16.將滑動(dòng)變阻器作分

24、壓器用，如圖所示電路中，A、B為分壓器的輸出端，若把變阻器的滑動(dòng)觸片放在變阻器正中，則 ( )A.空載時(shí)輸出電壓UAB=UCD/2B.接上負(fù)載R時(shí)，輸出電壓UABUCD/2C.負(fù)載R的阻值大，UAB越接近UCD/2D.負(fù)載R的阻值越小，UAB越接近UCD/217.如右圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一個(gè)開口向上的絕緣半球，將帶有正電荷的小球從半球左邊最高處靜止釋放，物塊沿半球內(nèi)壁只能滑到C點(diǎn)處；若將該物塊自半球右邊最高點(diǎn)靜止釋放，能滑到位置的為( )A.與C等高的D點(diǎn)處 B.比D高的某處C.比D低的某處 D.上述情況都有可能18題圖18.如右圖所示，金屬棒L在金屬導(dǎo)軌MN、PQ上以O(shè)O為平衡位置，AA、B

25、B為最大位移作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)軌間有如圖方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其兩端跟一個(gè)變壓器相連，原、副線圈分別串接電流表G1、G2，下述結(jié)論中正確的是( )A.金屬棒L運(yùn)動(dòng)到平衡位置OO時(shí)，通過電流表G1的讀數(shù)為零，電流表G2的讀數(shù)為零B.當(dāng)金屬棒L運(yùn)動(dòng)到AA或BB位置時(shí)，通過電流表G1的讀數(shù)為零，電流表G2的讀數(shù)為零C.當(dāng)金屬棒L由AA向OO運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過電流表G2的電流方向bG1aD.當(dāng)金屬棒L由AA向OO運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過電流表G2的電流方向?yàn)閍G2b19.如右圖所示，a、b是兩個(gè)相同的小燈泡，燈泡電阻為r,rR,L是一個(gè)自然系數(shù)相等。由于自然現(xiàn)象，開關(guān)S接通和斷開時(shí)，下列說法院中正確的是 ( )A.開關(guān)按通時(shí)，I

26、a=IbB.開關(guān)斷開時(shí)，Ia=IbC.開關(guān)接通時(shí)，看到a先亮，b后亮D.開關(guān)斷開時(shí)，看到b先暗，a先亮一下再暗(二)填空題1.真空中有一束電子流，以一定的速度v0沿著與場(chǎng)強(qiáng)垂直的方向自O(shè)點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，如圖所示。以O(shè)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，x軸垂直于電場(chǎng)方向。如果沿x軸取OA=AB=BC,分別自A、B、C點(diǎn)作跟y軸平行的直線與徑跡交于M、N、P三點(diǎn)，那幺：(1)電子流經(jīng)M、N、P三點(diǎn)時(shí)，沿x軸的分速度之比vMxvNxvPx= (2)沿y軸的分速度之比vMyvNyvPy= .(3)電子流每經(jīng)過相等時(shí)間，動(dòng)能增量之比Ek1Ek2Ek3= .(4)電子流每經(jīng)過相等時(shí)間，動(dòng)量增量之比P1P2P3= .2.如圖所

27、示為一較復(fù)雜的電路的一部分，已知R1=10,R2=5,R3=3,I1=2mA,I2=1mA,則圖中電流表的示數(shù)為 ，流過電流表的電流方向是 .3.如圖所示，在水平向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，折線導(dǎo)線中通以圖示的電流，比較導(dǎo)線AB、BC、CD、DE、EF五根導(dǎo)線中受到的安培力最大的是 ，受到的安培力為零的是 ,受到的安培力方向相同的是 .4.一半徑為R、均勻帶電的輕質(zhì)細(xì)塑料環(huán)，總帶電量為Q，置于與環(huán)面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感強(qiáng)度為B，如圖所示。當(dāng)以圓心為軸，以角速度轉(zhuǎn)動(dòng)圓環(huán)時(shí)，環(huán)中的張力為 .5.為了測(cè)量電流表A1的內(nèi)阻，采用右圖所示電路，其中電流表A1的量程為30A，內(nèi)阻約為100(待測(cè))；A2是標(biāo)準(zhǔn)電流

28、表，量程為200A，內(nèi)阻為50.0；R1為電阻箱，阻值范圍為0999.9，蓄電池電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻不計(jì)；S1為單刀單擲開關(guān)S2為單刀雙擲開頭。按圖接好電路后，將可變電阻器R2適當(dāng)調(diào)節(jié)后，將單刀雙擲開關(guān)S2接1位置，接通開關(guān)S1，調(diào)節(jié)R2，使兩表讀數(shù)均為150A，然后將S2接到2位置，調(diào)節(jié)R1使A2的讀數(shù)仍為150A，此時(shí)R1的阻值為82.5。由此可測(cè)出A1的內(nèi)阻Rg。(1) 按照上圖所示的電路，在下圖的實(shí)物圖上連線。(2)電流表A1的內(nèi)阻Rg= 。(3)為了保證兩塊電流表的安全使用，限流電阻R3的阻值應(yīng)選 。A.100 B.150 C.100K D.15K6.一個(gè)邊長(zhǎng)為l=0.5m的金屬框ab

29、cd,質(zhì)量為m=0.1kg，整個(gè)回路的電阻R=0.5，放在傾角=30°的光滑不導(dǎo)電的斜面上。斜面上有一段寬L=0.5m的有限勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直斜面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T,如圖所示。金屬框由靜止開始下滑，沿斜面下滑了一段距離s后進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域，要使金屬框勻速穿過磁場(chǎng)區(qū)域，s= m,金屬框勻速穿過磁場(chǎng)的過程中產(chǎn)生的熱量Q= J.6題圖 7題圖 8題圖7.空氣中在距點(diǎn)電荷Q右邊3cm的P處有一帶-2×10-9C的檢驗(yàn)電荷-q，檢驗(yàn)電荷受到一個(gè)2×10-3N向左的力，則Q的電場(chǎng)在P處的電場(chǎng)強(qiáng)度是 ，方向向 ；Q是 電荷(選填“+”、“-”號(hào))，電量為 。8.如圖所示電

30、路中，電流電動(dòng)勢(shì)=12V，內(nèi)阻r=1，電阻R1=3，R2=2,R3=5，C1=4F，C2=2F,則C1所帶電量為 ，C2所帶電量為 。9.如右圖所示，一個(gè)理想變壓器的三個(gè)線圈的匝數(shù)之比n1n2n3=1051。當(dāng)初級(jí)線圈兩端加上220V交變電壓時(shí)，三個(gè)線圈中通過的交流值分別為I1、I2、I3。已知R2=110，I3=2A，則I1= ，I2= 。10.1、2、3、4、5是電場(chǎng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中的5個(gè)等勢(shì)面，相鄰兩個(gè)等勢(shì)面間的電壓均為U，其中1的電勢(shì)最高，5的電勢(shì)最低，有一質(zhì)量為m、質(zhì)量為e的電子以速度v0沿等熱面5進(jìn)入電場(chǎng)中，則電子到達(dá)等勢(shì)面1的時(shí)間t= ,動(dòng)能Ek= 。9題圖 10題圖 11題圖1

31、1.電量為q、質(zhì)量為m的帶電粒子以垂直于磁場(chǎng)方向的速度從A點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，且第1次經(jīng)過磁場(chǎng)中的C點(diǎn)所經(jīng)過的時(shí)間為t，若速度方向跟AC連線的夾角為(rad)，由此可知?jiǎng)驈?qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度為 ；第3次經(jīng)過C點(diǎn)所用的時(shí)間是 。12.3個(gè)電量分別為q1、q2和q3的自由點(diǎn)電荷在一條直線均處于平衡狀態(tài)，則q1、q2和q3滿足的數(shù)量關(guān)系是 。13.在研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)中所用的器材如圖所示，它們是：電流表；直流電源；帶鐵芯的線圈A；線圈B；開關(guān)；滑動(dòng)變阻器(用來控制電流，以改變磁場(chǎng)強(qiáng)弱)。試按實(shí)驗(yàn)的要求在實(shí)物圖上連線(圖中已連好一根導(dǎo)線)，若連接滑動(dòng)阻器的兩根導(dǎo)線接在接線柱C和E上，而在開關(guān)剛閉合時(shí)電流表指針

32、右偏，則開關(guān)閉合后滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭向接線柱C移動(dòng)時(shí)，電流表指針將 (填“左偏”、“右偏”或“不偏”)。14.在圖中，A、B為兩個(gè)相同的環(huán)形線圈，共軸并靠近放置，A線圈中通以左圖所示交流電i，則在t1到t2時(shí)間內(nèi)，A、B兩線圈的相互作用力為 ，在t2到t3時(shí)間內(nèi)，A、B相互作用力為 ，在t1時(shí)刻兩線圈的相互作用力為 .(填：斥力、引、最大、零)15.圖甲是某同學(xué)在測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和電阻實(shí)驗(yàn)中已經(jīng)連接了幾根導(dǎo)線的實(shí)物接線圖。(1)在上圖甲中，不改動(dòng)已接導(dǎo)線，且在閉合開關(guān)前不再移動(dòng)變阻器滑片位置，把還需要連接的導(dǎo)線畫在圖中。(2)根據(jù)表中測(cè)出的U、I值畫出U-I圖像。(3)從圖像乙可以確定待測(cè)電源

33、電動(dòng)勢(shì)= V,內(nèi)阻r= 。16.用伏安法測(cè)量一定值電阻，實(shí)驗(yàn)器材如下：(A)待測(cè)量電阻Rx(約30k，1W)；(B)直流電流表(量程0500A，內(nèi)阻300)；(C)直流電壓表(量程015V，內(nèi)阻30k)；(D)直流穩(wěn)壓電源(輸出電壓20V)；(E)滑動(dòng)變阻器(02k，0.3A)；(F)開關(guān)、導(dǎo)線等。(1)如下圖所示4個(gè)電路圖中應(yīng)選哪一個(gè)來做實(shí)驗(yàn)?請(qǐng)?zhí)钏鼈兊淖帜复?hào)： (2)按所選用的電路圖，將如下圖的實(shí)物連接起來。17.如圖所示，abcd為勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，在垂直磁場(chǎng)的平面內(nèi)，由均勻電阻絲做成的圓環(huán)，其下半部分自左向右勻速進(jìn)入磁場(chǎng)，E、O、F與ad在同一直線上。在圓環(huán)中產(chǎn)生最大電流時(shí)是在什么位置?

34、 。此時(shí)圓環(huán)內(nèi)電流的方向是 .(三)論述和計(jì)算1. 如圖所示，兩個(gè)固定的帶正電q的點(diǎn)電荷相距2a，通過其連線中點(diǎn)O作此線段的垂直平分面，在此平面上有一個(gè)以O(shè)為圓心，半徑為a的圓周，在圓周上另有兩個(gè)點(diǎn)電荷，質(zhì)量均為m，各帶電量-q，它們都繞這個(gè)圓周做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，而且兩個(gè)電荷始終保持在同一直徑的兩端，求運(yùn)動(dòng)電荷的角速度(不計(jì)重力)2.如圖甲所示，真空中電極K發(fā)出的電子(初速不計(jì))經(jīng)過U0=1000V的加速電場(chǎng)后，由小孔S沿兩水平金屬板A、B向中心線射入.A、B板長(zhǎng)l=0.02m,相距d=0.020m,加在A、B兩板間電壓u隨時(shí)間t變化的u-t圖線如圖乙所示，設(shè)A、B間的電場(chǎng)是均勻的，且兩板外無電

35、場(chǎng)。在每個(gè)電子通過電場(chǎng)區(qū)域的極短時(shí)間內(nèi)，場(chǎng)強(qiáng)視為恒定。兩板右側(cè)放一記錄圓筒，筒的左側(cè)邊緣與極板右端距離b=0.15m,筒繞其豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，周期T0.20s，筒的周長(zhǎng)s=0.20m，筒能接收到通過A、B板的全部電子。(1)以t=0時(shí)(見圖乙，此時(shí)u=0)電子打到圓筒記錄紙上的點(diǎn)作為xOy坐標(biāo)系的原點(diǎn)，并取y軸豎直向上，試計(jì)算電子打到記錄紙上的最高點(diǎn)y坐標(biāo)和x坐標(biāo)。(不計(jì)重力作用)(2)在給出的坐標(biāo)紙(圖丙)上定量地畫出電子打到記錄紙上的點(diǎn)形成的圖線。3.如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為12V，內(nèi)阻r=1.0，R1=R4=15，R2=R3=3.0.求：(1)開關(guān)S斷開時(shí)電源正極、負(fù)極的電勢(shì)各是多少

36、?(2)開關(guān)S閉合時(shí)通過開關(guān)S的電流強(qiáng)度是多少?4.如圖所示，電池組電動(dòng)勢(shì)=14V,內(nèi)阻r=1,電燈為“2V 4W”，電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻r=0.5,當(dāng)可變電阻器的阻值R=1時(shí)，電燈和電動(dòng)機(jī)都正常工作。求：(1)電動(dòng)機(jī)的額定電壓U及輸出的機(jī)械功率P機(jī)。(2)全電路工作半小時(shí)放出的焦耳熱Q。5.圖中的S是能在紙面內(nèi)的360°方向發(fā)射電子的電子源，所發(fā)射出的電子速率均相同。MN是一塊足夠大的豎直擋板，與電子源S的距離OS=L,擋板的左側(cè)分布著方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度為B。設(shè)電子的質(zhì)量為m，帶電量為e,問：(1)要使電子源發(fā)射的電子能達(dá)到擋板，則發(fā)射的電子速率至少要多大?(2)若電子源發(fā)

37、射的電子速率為eBl/m，擋板被電子擊中的范圍有多大?要求在圖中畫出能擊中擋板的距O點(diǎn)上下最遠(yuǎn)的電子運(yùn)動(dòng)軌跡。6.質(zhì)量為m，帶電量為-q的絕緣滑環(huán)套在固定于水平方向且足夠長(zhǎng)的絕緣桿上，如圖甲所示?；h(huán)與桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，整個(gè)裝置處在磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，B的方向垂直紙面向外。現(xiàn)給滑環(huán)一個(gè)水平向右瞬時(shí)沖量I使其開始運(yùn)動(dòng)，已知當(dāng)I=I0時(shí)，滑環(huán)恰能沿桿作勻速直線運(yùn)動(dòng)。求：(1)I0的大小。(2)若瞬時(shí)沖量為某一定值Is，且IsI0,求滑環(huán)沿桿運(yùn)動(dòng)過程中克服摩擦力所做的功(設(shè)滑桿足夠長(zhǎng)，滑環(huán)仍在桿上)。7.如圖甲，荷質(zhì)比q/m=50C·kg-1的帶電粒子經(jīng)加速電場(chǎng)加速，由靜止開始飛

38、出N板的小孔，進(jìn)入上方長(zhǎng)方形容器abcd，當(dāng)粒子(重力不計(jì))到達(dá)P點(diǎn)時(shí)，容器內(nèi)立即加一如圖乙所示的磁場(chǎng)(設(shè)磁場(chǎng)方向朝向紙外時(shí)，磁感強(qiáng)度B為正)。在容器內(nèi)D處有一中性粒子，已知PD=3m,且PD為ab邊的中垂線，ab=cd=1.6m,求：(1)M、N間的加速電壓UMN=100V時(shí)，帶電粒子能否與中性粒子相碰?(2)欲使帶電粒子能與中性粒子碰撞，M、N間加速電壓的最大值是多少?8.橫截面是矩形abcd的金屬導(dǎo)體，放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中通過電流I時(shí)，測(cè)得ab邊比cd邊電勢(shì)高，如圖所示。若導(dǎo)體中單位長(zhǎng)度的電子數(shù)為n，電子電量為e，ab邊長(zhǎng)為L(zhǎng)1，bc邊長(zhǎng)為L(zhǎng)2.要使ab邊比cd邊電勢(shì)高U，所加磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度

39、的最小值是多少?磁場(chǎng)的方向是怎樣的?9.如圖所示，相距為d的狹縫P、Q間存在著一勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，但方向按一定規(guī)律變化(電場(chǎng)方向始終與P、Q平面垂直)。狹縫兩側(cè)均有磁感強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，其區(qū)域足夠大。某時(shí)刻從P平面處由靜止釋放一個(gè)質(zhì)量為m、帶電量為q的帶負(fù)電粒子(不計(jì)重力)，粒子被加速后由A點(diǎn)進(jìn)入Q平面右側(cè)磁場(chǎng)區(qū)，以半徑r1作圓周運(yùn)動(dòng)，并由A1點(diǎn)自右向左射出Q平面，此時(shí)電場(chǎng)恰好反向，使粒子再被加速而進(jìn)入P平面左側(cè)磁場(chǎng)區(qū)，作圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)半個(gè)圓周后射出P平面進(jìn)入PQ狹縫，電場(chǎng)方向又反向，粒子又被加速以后粒子每次到達(dá)PQ狹縫間，電場(chǎng)都恰好反向，使得粒子每次通過PQ間都

40、被加速，設(shè)粒子自右向左穿過Q平面的位置分別是A1、A2、A3An(1)粒子第一次在Q右側(cè)磁場(chǎng)區(qū)作圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r1多大?(2)設(shè)An與An+1間的距離小于,求n的值。10.如圖所示，閉合線圈面積為S，放在磁場(chǎng)中，且線圈平面與磁場(chǎng)垂直，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間的變化規(guī)律為BBmsin··t.(1)在0T時(shí)間內(nèi)，哪些時(shí)刻線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大?(2)在時(shí)間內(nèi)，通過導(dǎo)體橫截面的電量是多大?11.平行金屬導(dǎo)軌由弧形部分和水平部分圓滑連接而成，在其水平部分有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，水平軌道的右部寬度僅為左部寬度的1/3，如圖所示.金屬棒cd靜置于右部軌道上，金屬棒ab從離水平軌道為

41、h高處無初速滑下。導(dǎo)軌處處光滑，整個(gè)回路的電阻集中為R，兩根金屬棒的質(zhì)量和長(zhǎng)度關(guān)系為：m1=2m2,ab長(zhǎng)度恰等于導(dǎo)軌寬度L，cd長(zhǎng)度為。ab下滑后始終未與cd相撞。求：(1)兩棒達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后的速度(2)電路中產(chǎn)生的焦耳熱。12.如圖所示，斜面AC的傾角為=30°,AB=BC，A、B間光滑，B、C間不光滑。在垂直斜面的方向上存在著勻強(qiáng)電場(chǎng)，在A、B兩點(diǎn)分別放置相同材料做成的質(zhì)量與帶電量都相同的滑塊m1與m2.當(dāng)電場(chǎng)強(qiáng)度大小不變，方向與圖示方向相反時(shí)，兩滑塊都能自由下滑(不受摩擦力).今按圖示情況釋放兩滑塊后，m2仍靜止，m1與m2碰后沒有分開，為使它們不能到達(dá)C點(diǎn)，斜面與滑塊間的摩

42、擦因數(shù)應(yīng)為多大?13.如圖所示，質(zhì)量為m、帶電量為+q的帶電粒子，從空間直角坐標(biāo)系原點(diǎn)O沿+y方向以初速度v0射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)中兩場(chǎng)的方向都平行于z軸指向+z方向，粒子的重力不計(jì)，帶電粒子從原點(diǎn)射出后，再次通過z軸時(shí)，求(1)z軸上該點(diǎn)離原點(diǎn)O多遠(yuǎn)?(2)帶電粒子過z軸上該點(diǎn)時(shí)的速度。14.如圖所示平面中，L1、L2是兩根平行的直導(dǎo)線，MN和OP是垂直跨在L1、L2上并可左右滑動(dòng)的兩根平行直導(dǎo)線，每根的長(zhǎng)度是l,在線路里接入了兩個(gè)電阻和一個(gè)電容器(見圖)，電阻的阻值一個(gè)是R，另一個(gè)是2R，電容器的電容是C，把整個(gè)線路放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，方向

43、垂直紙面向里。當(dāng)使MN以速率2v向右勻速滑動(dòng)，而OP以速率v向左勻速滑動(dòng)時(shí)，電容器的上極板的帶電量等于多少?(除R、2R外其它電阻不計(jì))15.如圖所示的空間區(qū)域里，y軸的左方有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)方向跟y軸成30°角，大小為E=4.0×105N/C，y軸右方有一垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。有一質(zhì)子的速度v0=2.0×106m/s,由x軸上的A點(diǎn)，第一次沿x軸的正方向射入磁場(chǎng)，第二次沿x軸的負(fù)方向射入磁場(chǎng)，回旋后都垂直于電場(chǎng)方向進(jìn)入電場(chǎng)最后進(jìn)入磁場(chǎng)，已知質(zhì)子的質(zhì)量近似取m=1.6×10-27kg，求：(1)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度；(2)質(zhì)子兩次在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比(3)

44、質(zhì)子兩次在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間。能力訓(xùn)練參考答案(一)選擇題1.C 2.AC 3.D 4.B 5.B 6.ACD 7.D 8.ABD 9.BCD 10.AC 11.BC 12.B 13.AC 14.ACD 15.ACD 16.ABC 17.C 18.ABC 19.D(二)填空題1.(1)111 (2)123 (3)135 (4)1112.4mA，ab 3.CD，EF，BC與DE 4.BR/25.(1)圖略，0.5 7.106N/C 右 十10-7C×10-5C 2.0×10-5C9.0.7A 1A 10.· mv20+4ve 11.2mq/gt (+1)·t1

45、2.= +13.左偏 14.引力，斥力，零15.(1)略 (2)注意：畫直線時(shí)應(yīng)去掉(0.45A，0.95V)的點(diǎn)(3)(1.45±0.02)V，r(1.0±0.1)16.(1)B (2)略 17.O與a重合時(shí)，逆時(shí)針方向(三)論述和計(jì)算1.以任意一個(gè)-q為研究對(duì)象，進(jìn)行受力分析，一共受到三個(gè)力，兩個(gè)+q對(duì)它的吸引力和另一個(gè)-q的斥力.由勻速圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知，三個(gè)力的合力提供向心力，即可求得角速度，F(xiàn)=2·-=(-) kq2/a2,F=ma2,=2.(1)y2.5cm(2)3.(1)正極的電勢(shì)是9.0V，負(fù)極的電勢(shì)為-1.8V.(2)電流強(qiáng)度是1.3A4.(1)8

46、V，14W (2)2.52×104J5.(1)由電子源發(fā)出的平行于擋板的電子在磁場(chǎng)中作勻速圓周運(yùn)動(dòng)。若半徑為L(zhǎng)/2時(shí)，剛好到達(dá)擋板，電子的最小速率vmin必須滿足Bevmin=mv2min/·(),vmin=Bel/(2m)(2)所有從電子源S發(fā)出的電子都將在磁場(chǎng)中作圓周運(yùn)動(dòng)，因?yàn)殡娮铀俾识枷嗤?，故圓周運(yùn)動(dòng)半徑R也相同，均為：R=mv/Be.因 v=2vmin,故R=L.由于半徑為L(zhǎng)的圓周上，任意兩點(diǎn)的最長(zhǎng)距離為直徑2L，故在O點(diǎn)上側(cè)、與S相距為2L的a點(diǎn)為電子擊中擋板的最遠(yuǎn)點(diǎn)(見圖)，所以aO=L.又初速沿SO方向的電子恰好在O點(diǎn)下側(cè)與擋板相切于b點(diǎn)，此b點(diǎn)為擊中擋板下側(cè)的最遠(yuǎn)點(diǎn)，其余沿SO下方發(fā)射的電子無法與擋板相碰，由圓的知識(shí)得：bO=SO=L.綜上所述，電子擊中擋板MN的范圍為ab=aO+bO=(+1)L.6.(1)滑環(huán)受到?jīng)_量I0時(shí)，恰能沿桿作勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以摩擦力為零。此時(shí)，滑環(huán)受力情況如圖甲所示，環(huán)只受重力和洛倫茲力F0=qBv0的作用。qBv0-mg=0,I0=mv0-0, I0=(2)當(dāng)IsI0時(shí)，滑環(huán)獲得的初速度vsvo，所以qBvsmg，此時(shí)滑環(huán)受力情況如圖乙所示.N+mgFs,FsqBvs， f=N=(qBv-mg).所以，f隨環(huán)的速度減小而減小。當(dāng)qBv=mg時(shí)