2022~2023年高二年級上冊期期末質(zhì)量監(jiān)測物理試卷(安徽省蕪湖市)

選擇題

如圖所示，把一條導(dǎo)線平行地放在磁針的上方附近，當(dāng)導(dǎo)線中有電流

通過時(shí)，磁針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)。發(fā)現(xiàn)這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的物理學(xué)家是（）

【答案】c

【解析】

奧斯特把一條非常細(xì)的鉆導(dǎo)線放在一根用玻璃罩罩著的小磁針上方,

接通電源的瞬間，發(fā)現(xiàn)磁針跳動(dòng)了一下。這一跳,使奧斯特喜出望外，

接下來奧斯特花了三個(gè)月，作了許多次實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)小磁針在電流周圍

都會(huì)偏轉(zhuǎn)。從而證明了通電導(dǎo)線周圍存在磁場。故是奧斯特發(fā)現(xiàn)的電

流磁效應(yīng)，C正確，ABD錯(cuò)誤。

故選c。

選擇題

關(guān)于電動(dòng)勢和磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列說法正確的是（）

A.電動(dòng)勢越大的電源，將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能就越多

B.運(yùn)動(dòng)電荷在某處不受洛倫茲力作用，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零

C.小磁針N極所受磁場力的方向就是該處磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向

D.由B一無可知，某處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小與放入該處的通電導(dǎo)線所受

磁場力F成正比，與其IL的乘積成反比

【答案】C

【解析】

考查電動(dòng)勢的定義和磁感強(qiáng)度的基本性質(zhì)及定義式的物理意義。

A.電動(dòng)勢越大的電源，將其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)越強(qiáng)，但

轉(zhuǎn)化的電能多少看電源的容量大小，A錯(cuò)誤；

B.當(dāng)運(yùn)動(dòng)電荷的運(yùn)動(dòng)方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向相同時(shí)，即使電荷在

磁場中運(yùn)動(dòng)，也不受洛倫茲力作用，故無法判斷該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度是

否為零，B錯(cuò)誤；

C.磁感應(yīng)強(qiáng)度方向就是小磁針N極受力的方向，故C正確；

D.磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小是由磁場本身的性質(zhì)決定的，與放入的通電導(dǎo)

線所受的力大小無關(guān)，D錯(cuò)誤。

故選c。

選擇題

下圖中標(biāo)出了磁感應(yīng)強(qiáng)度B、電流I和其所受磁場力F的方向，正

確的是

【答案】A

【解析】

A、根據(jù)左手定則，安培力的方向豎直向上。故A正確。

B、電流的方向與磁場方向平行，知不受安培力。故B錯(cuò)誤。

C、根據(jù)左手定則，安培力方向豎直向上。故C錯(cuò)誤。

D、根據(jù)左手定則，安培力的方向垂直紙面向外。故D錯(cuò)誤。

選擇題

物理量的決定式能揭示該物理量的大小受什么因素的影響，以下公式

不屬于決定式的是()

A.平行板電容器的電容°=了方B.導(dǎo)體的電阻*=°守

r—F=lr-

C.導(dǎo)體中的電流rD.孤立點(diǎn)電荷的電場強(qiáng)度/

【答案】C

【解析】

L_穌

根據(jù)電阻定律可知，電阻的決定式為“=而是電容的決

-Q_

定式，孤立點(diǎn)電荷的電場強(qiáng)度的決定式是：E萬一k*儲(chǔ)，而導(dǎo)體中的電

流'=9是量度公式；故選c.

選擇題

一個(gè)電流表的滿偏電流lg=lmA.內(nèi)阻為300Q,要把它改裝成一個(gè)量程

為10V的電壓表，則應(yīng)在電流表上（）

A.串聯(lián)一個(gè)10000。的電阻B.并聯(lián)一個(gè)10000。的電阻

C.串聯(lián)一個(gè)9700Q的電阻D.并聯(lián)一個(gè)9700Q的電阻

【答案】C

【解析】

試題改裝電壓表需要串聯(lián)一個(gè)電阻進(jìn)行分壓，所以BD錯(cuò)誤，

10

根據(jù)歐姆定律可得：/g（Rg+R）=l°L即^^二仁也，解得R=9700。

故選C,

選擇題

一帶電粒子從電場中的A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，徑跡如圖中虛線所示，不計(jì)

粒子所受重力，則下列判斷正確的是（）

A.粒子帶正電B.A點(diǎn)的場強(qiáng)大于B點(diǎn)的場強(qiáng)

C.粒子的加速度逐漸增大D.粒子在電場中A點(diǎn)的電勢能大于粒子在B

點(diǎn)的電勢能

【答案】B

【解析】

根據(jù)電場線的疏密判斷電場強(qiáng)度大小，電場線箭頭的方向就是電場度

的方向，再根據(jù)運(yùn)動(dòng)軌跡的彎曲判斷粒子受力情況，從而可得出粒子

帶電的正負(fù)及電場力做功的問題。

A.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，受力的方向總是指向運(yùn)動(dòng)軌跡的凹側(cè)，可知

粒子受力的方向與電場線相反，因此粒子帶負(fù)電荷，A錯(cuò)誤；

B.A點(diǎn)處電場線比B點(diǎn)處電場線密集，因此A點(diǎn)的電場強(qiáng)比B點(diǎn)的

大，B正確；

C.從A向B運(yùn)動(dòng)過程中，所受電場力逐漸減小，根據(jù)牛頓第二定律，

加速度逐漸減小，C錯(cuò)誤；

D.從A向B運(yùn)動(dòng)過程中，電場力做負(fù)功，電勢能增大，因此粒子在

A點(diǎn)的電勢能小于粒子在B點(diǎn)的電勢能，D錯(cuò)誤。

故選Bo

選擇題

如圖所示，電路中A燈與B燈的電阻相同，電源的內(nèi)阻不可忽略，則

當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑動(dòng)片P向上滑動(dòng)時(shí),兩燈亮度的變化情況是（）

A.A燈變亮，B燈變亮B.A燈變暗，B燈變亮

C.A燈變暗，B燈變暗D.A燈變亮，B燈變暗

【答案】A

【解析】

根據(jù)閉合電路歐姆定律，當(dāng)滑動(dòng)變阻器阻值發(fā)生變化時(shí)，回路中的電

流以及路端電壓也發(fā)生變化，從而導(dǎo)致燈的亮暗發(fā)生變化。

當(dāng)滑片P向上滑動(dòng)時(shí)，接入電路的滑動(dòng)變阻器阻值增大，從而外電路

的總電阻R變大，根據(jù)閉合電路歐姆定律

總電流強(qiáng)度減小，從而內(nèi)電壓降低，路端電壓升高，加在B燈兩端的

電壓就是路端電壓，因此B燈變亮，流過B燈的電流IB增大，從而

流過R0的電流10減小，即加在R0兩端的電壓U0降低，而路端電壓

因此加在A燈兩端的電壓升高，A燈變亮。A正確，BCD錯(cuò)誤。

故選Ao

選擇題

質(zhì)量和電荷量都相等的帶電粒子P和Q（均不計(jì)重力），以不同的速

率經(jīng)小孔S垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場，運(yùn)行的半圓軌跡如圖中兩個(gè)虛線所示,

下列表述正確的是（）

XXXX

八Bp

XQXAQ

￡XfXX;

?t

A.粒子P帶正電，粒子Q帶負(fù)電

B.粒子P在磁場中運(yùn)動(dòng)的速率大于Q的速率

C.洛倫茲力對粒子P做負(fù)功、對粒子Q做正功

D.粒子P在磁場中運(yùn)行的時(shí)間大于粒子Q運(yùn)行的時(shí)間

【答案】B

【解析】

帶電粒子在電場中受力根據(jù)左手定則判斷，而運(yùn)動(dòng)軌道半徑與運(yùn)動(dòng)周

期根據(jù)牛頓第二定律和圓周運(yùn)動(dòng)公式解決。

A.根據(jù)左手定則可知Q帶正電，P帶負(fù)電荷，A錯(cuò)誤；

B.由圖可知P粒子運(yùn)動(dòng)的軌道半徑RP大于Q粒子運(yùn)動(dòng)的軌道半徑

RQ,而根據(jù)

可知

串=迦

加

軌道半徑越大的粒子，運(yùn)動(dòng)速率越大，B正確；

C.由于洛倫茲力的方向總是與粒子運(yùn)動(dòng)方向垂直，因此洛倫茲力對

粒子不做功，c錯(cuò)誤；

D.粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)的周期

丁=型

qB

兩個(gè)粒子質(zhì)量與帶電量相同，因此運(yùn)動(dòng)周期相同，而兩個(gè)粒子在磁場

中都運(yùn)動(dòng)了半個(gè)周期，因此運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，D錯(cuò)誤。

故選Bo

選擇題

磁場中某區(qū)域的磁感線如圖所示，則（)

it

b?

A.a、b兩處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小不等，國》與

B.a、b兩處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小不等，&＜與

C.同一通電導(dǎo)線放在a處受到的安培力比放在b處小

D.a處沒有磁感線，所以a處磁感應(yīng)強(qiáng)度為零

【答案】A

【解析】

考查磁感線的性質(zhì)。

AB.磁感線的疏密程度反映了磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，由圖可知，a處磁

感線密集，因此A正確，B錯(cuò)誤；

C.通電導(dǎo)線在磁場中受到的安培力

F=BIL

這個(gè)公式成立的條件是：導(dǎo)線與磁場垂直。而當(dāng)導(dǎo)線與磁場平行時(shí),

導(dǎo)線不受安培力作用，由于題中沒說明導(dǎo)線放置的方向，故無法比較

同一通電導(dǎo)線放在a處和b處安培力的大小，C錯(cuò)誤；

D.為了形象的描述磁場，引入了磁感線，而磁感線是不存在的，a

點(diǎn)雖然沒畫出磁感線，但該點(diǎn)仍有磁場，即a點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度不為零,

D錯(cuò)誤。

故選Ao

選擇題

關(guān)于電磁感應(yīng)，下列說法中正確的是（）

A.導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體內(nèi)一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流

B.當(dāng)穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化時(shí)，閉合電路中一定有感應(yīng)電流

C.閉合電路在磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，電路中一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流

D.穿過同一閉合電路的磁通量變化越快，電路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流強(qiáng)度

一定越大

【答案】BD

【解析】

本題考查產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。

A.當(dāng)導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，若沒有

形成閉合回路，就沒有電流，A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律：只要穿過閉合導(dǎo)體回路的磁通量發(fā)生

變化，回路中就一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生，B正確；

C.如果整個(gè)回路都在磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，這時(shí)穿過回路的磁

通量沒有發(fā)生變化，回路中就沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，c錯(cuò)誤；

D.根據(jù)感應(yīng)電動(dòng)勢

可知，磁通量變化越快，感應(yīng)電動(dòng)勢越大，而同一回路電阻不變，因

此感應(yīng)電流一定越大，D正確。

故選BDo

選擇題

如圖所示，兩根平行金屬導(dǎo)軌置于水平面內(nèi)，導(dǎo)軌之間接有電阻Ro

金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸，整個(gè)裝置放在勻強(qiáng)磁場中，

磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向下。現(xiàn)使磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻減小，ab

始終保持靜止，下列說法正確的是（）

A.ab中的感應(yīng)電流方向由a到bB.ab中的感應(yīng)電流逐漸減小

C.ab所受的安培力保持不變D.ab所受的靜摩擦力逐漸減小

【答案】AD

【解析】

由于磁場發(fā)生變化，利用法拉第電磁感應(yīng)定律可求得感應(yīng)電動(dòng)勢，從

而求得電流，再根據(jù)通電導(dǎo)線在磁場中的受力，分析安培力大小，由

于金屬棒處于靜止?fàn)顟B(tài)從而分析摩擦力大小。

A.根據(jù)楞次定律，可知感應(yīng)電流的磁場與原磁場方向相同，再根據(jù)

右手定則得ab中的感應(yīng)電流方向由a到b,A正確；

B.根據(jù)感應(yīng)電動(dòng)勢

由于磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻減小，因此感應(yīng)電動(dòng)勢保持不變，回路中

的電流保持不變，B錯(cuò)誤；

C.安培力的大小

F=ILB

由于電流不變而磁感應(yīng)強(qiáng)度減小，因此安培力減小，C錯(cuò)誤；

D.由于金屬棒始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，所受摩擦力與安培力等大反向，

安培力逐漸減小，因此摩擦力逐漸減小，D正確。

故選ADo

選擇題

在電場中A點(diǎn)，先后放入ql、q2兩個(gè)點(diǎn)電荷（ql>q2）,點(diǎn)電荷所

受到的電場力分別為Fl、F2,兩次測得該點(diǎn)的電場強(qiáng)度分別為EK

E2,則（）

A.F1=F2,E1=E2B.F1>F2,E1=E2

C.F1>F2,E1>E2D.F1I2,導(dǎo)線①、②受到的安培力大小分別為Fl

和F2,則F1F2（選填“>〃、"

【答案】=向右

【解析】試題分析：物體間力的作用是相互的，物體間的相互作用力

大小相等；磁場是由通電導(dǎo)線產(chǎn)生的，一通電導(dǎo)線在另一導(dǎo)線電流的

磁場中，會(huì)受到安培力作用，由安培定則判斷出電流的磁場方向，然

后由左手定則判斷出安培力方向.

通電導(dǎo)線在其周圍產(chǎn)生磁場，通電導(dǎo)線在磁場中受到安培力作用，兩

導(dǎo)線所受安培力是作用力與反作用力，它們大小相等。由右手螺旋定

則可知：由右手螺旋定則可知：在處產(chǎn)生的磁場垂直紙面向外，

由左手定則可知，乙所所受安培力向右.

填空題

如圖所示，金屬圓環(huán)套在光滑的絕緣水平桿上，左側(cè)一條形磁鐵，正

在沿圓環(huán)軸心方向朝環(huán)運(yùn)動(dòng)。我們可以判斷，圓環(huán)中形成的感應(yīng)電流

方向?yàn)椋◤挠彝罂矗ㄌ?順時(shí)針"或"逆時(shí)針"），環(huán)受安培

力作用會(huì)向（填"右"或"左"）運(yùn)動(dòng)。

【答案】順時(shí)針右

【解析】

⑴原磁場方向向右，向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，穿過圓環(huán)的磁通量要變大，根據(jù)楞

次定律，圓環(huán)中感應(yīng)電流產(chǎn)生向左的感應(yīng)磁場，即產(chǎn)生了順時(shí)針方向

的感應(yīng)電流（從右往左看）。

[2]據(jù)來拒去留，環(huán)受到向右的安培力，將向右運(yùn)動(dòng)。

實(shí)驗(yàn)題

用螺旋測微器測量某圓柱體的直徑，由圖讀得其直徑為mm

【答案】4.700

【解析】

考查螺旋測微器的讀數(shù)。

螺旋測微器主尺讀數(shù)4.5mm,螺旋讀數(shù)0.200mm,因此讀得直徑為

4.5mm+0.200mm=4.700mm

實(shí)驗(yàn)題

某同學(xué)用多用電表測量一未知電阻的阻值，選擇了“xlk"擋位，并進(jìn)

行了歐姆調(diào)零。測量時(shí)發(fā)現(xiàn)指針指在圖1所示位置，則應(yīng)改換

擋位。重新歐姆調(diào)零之后，指針位置如圖2所示，則該電阻

的阻值為

Qo

【答案】xlOO1900

【解析】

考查歐姆表讀數(shù)。

⑴四由于歐姆表表盤零刻度在右側(cè)，并且刻度不均勻，由歐姆表的

構(gòu)造可知，表針越靠近中央讀數(shù)越準(zhǔn)，從圖1可知，電阻阻值較小,

因此選用小檔位測量，因此應(yīng)將檔位換為xlOO。

(2)⑵歐姆檔是倍率檔，由于是xlOO檔位，因此電阻阻值為

19x1000=19000

實(shí)驗(yàn)題

在"用電流表和電壓表測定電池的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻〃的實(shí)驗(yàn)中備有如

下器材：

A.干電池1節(jié)

B.滑動(dòng)變阻器(0-20Q)

C.電壓表(0?3V,內(nèi)阻約為20kQ)

D.電流表(0?0.6A,內(nèi)阻RA=0.2Q)

E.電流表(0?3A,內(nèi)阻約為0.01Q)

F.開關(guān)、導(dǎo)線若干

(1)為減小實(shí)驗(yàn)誤差和方便操作，選擇圖甲所示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其

中電流表應(yīng)選填寫器材前的序號)

(2)某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)測得的電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I,畫出U

-I圖象如圖乙所示，由圖象可得電池的電動(dòng)勢為_V,內(nèi)電阻為

_Q.(保留到小數(shù)點(diǎn)后1位)

【答案】D1.50.8

【解析】

(1)[1].由于本實(shí)驗(yàn)中通過電源的電流不能太大，由圖可知，最大

電流不超過0.6A；所以電流表應(yīng)選D；

(2)[2][3].將RA等效于電源的內(nèi)阻,根據(jù)U=E-I(r+RA),可知

E=1.50V

尸=1上5工-0上9。

06

實(shí)驗(yàn)題

如圖所示，R為電阻箱，V為理想電壓表。當(dāng)電阻箱讀數(shù)為4=2。時(shí),

電壓表讀數(shù)為5=3V；當(dāng)電阻箱讀數(shù)為&=6C時(shí)，電壓表讀數(shù)為

%=45V。求電源的電動(dòng)勢E和內(nèi)阻r0

ElrS

【答案】6V；2c

【解析】

本題考查閉合電路歐姆定律0

當(dāng)電壓J=3V時(shí)

Z]=-^-=-A=1.5A

1&2

當(dāng)電壓仇二45v時(shí)

U45

A=-=—A=0.75A

2R,6

由閉合電路歐姆定律

E=U+lr

代入數(shù)據(jù)解得

E=6V,r=2q

解答題

如圖所示，ab、cd為相距2m的平行金屬導(dǎo)軌，水平放置在豎直向下

的勻強(qiáng)磁場中，質(zhì)量為2kg的金屬棒MN垂直于導(dǎo)軌放在其上且始終

與導(dǎo)軌接觸良好。當(dāng)金屬棒中通以7A的電流時(shí)，金屬棒受到水平方向

的磁場力的作用沿著導(dǎo)軌做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為2m/s2；當(dāng)棒

中通以同方向5A的電流時(shí)，棒恰好沿著導(dǎo)軌做勻速直線運(yùn)動(dòng)(已知

重力加速度g取10m/s2)。求：

⑴勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大??；

(2)金屬棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)。

a--------------------------------------------------b

XXXXX

XXXXX

【答案】(1)B=1T；⑵〃=0.5

【解析】

根據(jù)加速運(yùn)動(dòng)和勻速運(yùn)動(dòng)條件，對導(dǎo)體棒進(jìn)行受力分析，根據(jù)牛頓第

二定律可求解。

⑴(2)當(dāng)ll=7A時(shí)，桿做勻加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律

BIJ~//wg=ma

當(dāng)A=5A時(shí)，桿做勻速運(yùn)動(dòng)

代入數(shù)據(jù)，解得

B=1T,〃=05

解答題

如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy內(nèi)，第回象限中存在沿y軸負(fù)方向

的勻強(qiáng)電場，第國象限中以O(shè)N為直徑的半圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于坐

標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。一質(zhì)量為m、電荷量為q

的帶正電的粒子從y軸上縱坐標(biāo)y=h處的M點(diǎn)以速度vO垂直于y軸

射入電場，經(jīng)x軸上橫坐標(biāo)x=2h處的P點(diǎn)進(jìn)入磁場，最后沿垂直于y

軸的方向射出磁場，不計(jì)粒子重力。求：

⑴電場強(qiáng)度大小E；

⑵粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑r；

⑶粒子從進(jìn)入電場到離開磁場經(jīng)歷的總時(shí)間t0

【解析】

帶電粒子在電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)，在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)圓

心角和運(yùn)動(dòng)周期，可求得粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

⑴由題意知，帶電粒子進(jìn)入電場后做類平拋運(yùn)動(dòng)，有

聯(lián)立得

x=皿

2qh

(2)帶電粒子由點(diǎn)M到P點(diǎn)過程，由動(dòng)能定理得

qEEn-1、1'

解得

v=41v0

或由類平拋運(yùn)動(dòng)處理

v,,=at-盛=>?

m

叩收+￥=仇

粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

，

V*

qvB-

r

解得

],------=」,

qBqB

⑶粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示

粒子在電場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

2h

粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期

Inm

T------

留

根據(jù)

V

kin0=—T=1

vo

可得粒子射入磁場時(shí)其速度方向與x軸正向成45o角，射出磁場時(shí)垂

直于y軸可知：粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)圓弧所對的圓心角為135。，故在磁

場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

3_3萬加

八=-I=-----

-8

所以粒子從進(jìn)入電場到離開磁場經(jīng)歷的總時(shí)間

解答題

如圖所示，一電子束(初速度不計(jì))經(jīng)過電壓為U的加速電場后，進(jìn)

入一圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)，磁場方向垂直于圓面，磁場區(qū)的中心為。，半

徑為r。當(dāng)不加磁場時(shí)，電子束將通過0點(diǎn)打到屏幕的中心M點(diǎn)。為了

讓電子束射到屏幕邊緣P,需要加磁場，使電子束偏轉(zhuǎn)一個(gè)已知角度

6；已知電子的質(zhì)量為m,電量為e,不計(jì)電子的重力。求:

⑴電子進(jìn)入磁場時(shí)的速度;

⑵圓形磁場區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小及方向。

0

ta02;方向：垂直紙面向外

【解析】

粒子在電場中做加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)能定理可求得粒子速度，然后進(jìn)入

磁場做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)幾何關(guān)系找到圓心，求得半徑，從而求磁

感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。

⑴在加速電場中,根據(jù)動(dòng)能定理

r，12

elj=—inv~

2

得

(2)粒子進(jìn)入磁場后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

exB=m

R

如圖

根據(jù)左手定則可知磁感應(yīng)強(qiáng)度方向：垂直紙面向外。

解答題

如圖所示，處于勻強(qiáng)磁場中的兩根足夠長且電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌

相距L,導(dǎo)軌平面與水平面夾角為上端連接阻值為R的電阻。勻強(qiáng)

磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向下（圖中未畫出）。質(zhì)量為m,電阻可忽略

不計(jì)的金屬棒放在兩導(dǎo)軌上由靜止開始釋放，金屬棒下滑過程中的最

大速度為vm,棒與導(dǎo)軌始終垂直并保持良好接觸，且它們之間的動(dòng)

摩擦因數(shù)為口⑴為多少？

ft

1I?Hg/?(siii0-}tcos0)

⑵F

【答案】⑴。=gsin"-〃gcosJ；⑶

QR=mgssin〃-puigscos"一;〃八：

【解析】

根據(jù)牛頓第二定律求得初始時(shí)刻的加速度；再根據(jù)最大速度時(shí)受力平

衡，可知安培力的大小，從而求得磁感應(yīng)強(qiáng)度大??；根據(jù)能量守恒定

律可求得熱量。

⑴剛開始，受力分析如圖

根據(jù)牛頓第二定律

wgsin〃-//wgcos〃=ma

可得

a=gsm&-"gcos?

(2)當(dāng)桿在軌道上下滑時(shí)

E=BLv

rBLv

I----

R

B-i?v

F=BIL=

R

受力分析如圖

當(dāng)a=0時(shí)，桿運(yùn)動(dòng)達(dá)最大速度，則有

8訃二

mgsin(f="mgcos.0+

R

可得

B_1b/7g/?(sini?-//cos<7)

⑶由能量守恒定律得

ifigssm0