2015-2016学年安徽省六安市霍邱二中高二(上)期末物理试卷

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1、2015-2016学年安徽省六安市霍邱二中高二（上）期末物理试卷一、选择题（每题4分，1-7题为单选题，8、9、10题为多选题）1（4分）下列说法正确的是（）A电流与电流之间的作用是通过电场传递的B由B=可知，某处磁感应强度大小与放入该处的通电导线IL乘积成反比C电动势E是表征电源把其他形式的能转化为电能本领的物理量DE=中的场强E是电荷q产生的2（4分）一带电粒子沿着图1中曲线JK穿过一匀强电场，a、b、c、d为该电场的等势面，其中abcd，若不计粒子受的重力，可以确定（）A该粒子带正电B从J到K粒子的电势能减小C从J到K，机械能守恒D粒子从J到K运动过程中的动能与电势能之和不变3（4分）一

2、带电小球悬挂在平行板电容器内部，闭合开关S，电容器充电后，悬线与竖直方向夹角为，如图所示下列方法中能使夹角减小的是（）A保持开关闭合，使两极板靠近一些B保持开关闭合，使滑动变阻器滑片向右移动C保持开关闭合，使两极板远离一些D断开开关，使两极板靠近一些4（4分）如图，在x0、y0的空间中有恒定的匀强磁场，磁感强度的方向垂直于oxy平面向里，大小为B现有一质量为m电量为q的带电粒子，在x轴上到原点的距离为x0的P点，以平行于y轴的初速度射入此磁场，在磁场作用下沿垂直于y轴的方向射出此磁场不计重力的影响由这些条件可知（）推荐精选A不能确定粒子通过y轴时的位置B不能确定粒子速度的大小C不能确定粒子在磁

3、场中运动所经历的时间D以上三个判断都不对5（4分）如图所示，带正电荷量q，质量为m的滑块，沿固定绝缘斜面匀速下滑，现加一竖直向上的匀强电场，电场强度为E，且qEmg，以下判断中正确的是（）A物体仍保持匀速下滑B物体将沿斜面加速下滑C物体将沿斜面减速下滑D仅当qE=mg时，物体继续保持匀速下滑6（4分）如图所示为两个独立电路A和B的路端电压与其总电流I的关系图线，则下列说法错误的是（）A路端电压都为U1时，它们的外电阻相等B电流都是I1时，两电源内电压相等C电路A的电动势大于电路B的电动势DA中电源的内阻大于B中电源的内阻7（4分）如图所示，两平行导轨与水平面成角倾斜放置，电源、电阻、金属细杆及

4、导轨组成闭合回路，细杆与导轨间的摩擦不计整个装置分别处在如图所示的匀强磁场中，其中可能使金属细杆处于静止状态的是（）推荐精选ABCD8（4分）如图所示，电源的电动势为E、内阻为r，平行板电容器C的两金属板水平放置，R1和R2为定值电阻，P为滑动变阻器R的滑片，G为灵敏电流表，A1、A2为理想电流表开关S闭合后，两金属板间一质量为m、电荷量为q的油滴恰处于静止状态在P向下移动的过程中，下列说法中正确的是（）A电流表A1的示数变小B电流表A2的示数变小C油滴向上加速运动DG中有由a到b的电流9（4分）设空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，如图所示，已知一离子在电场力和洛仑兹力的作用

5、下，从静止开始自A点沿曲线ACB运动，到达B点时速度为零，C点是运动的最低点，忽略重力，以下说法中正确的是（）A这离子可能带负电荷BA点和B点位于同一高度C离子在C点时速度最大D离子到达B点后，将沿原曲线返回A点10（4分）如图所示，在半径为R的圆形区域内，有匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直于圆平面（未画出）一群比荷为的负离子体以相同速率V0（较大），由P点在纸面内向不同方向射入磁场中，发生偏转后，又飞出磁场，则下列说法正确的是（）A离子飞出磁场时的动能一定相等B离子在磁场中运动的半径一定相等C沿着PQ方向射入的离子飞出时偏转角最大D由Q点飞出的离子在磁场中运动的时间最长二、实验题（第11题

6、（1）后两空各一分，其余都2分计18分）推荐精选11（9分）在“测定金属电阻率”的实验过程中：（1）正确操作获得金属丝的直径以及电流表、电压表的读数如图所示，则它们的读数依次是mm、A、V（2）实验中所用的滑动变阻器阻值范围为010，电流表内阻约为几欧，电压表内阻约为20k，电源为干电池，其电动势E=4.5V，内阻较小则电路图（选填字母代号）为实验选择电路，该电路测量的金属丝电阻比真实值偏（选填“大”或“小”）12（9分）某同学将铜片和锌片插入水果中制成一个“水果电池”，该同学利用下列所给器材测量该“水果电池”的电动势E和内阻rA待测“水果电池”（电动势E约为4V，内阻r约为200）B电流表A

7、1（量程0.6A，内阻约1）C电流表A2（量程20mA，内阻约50）D电压表V1（量程4V，内阻约4k）E电压表V2（量程15V，内阻15k）F滑动变阻器R（01000）G开关S，导线若干（1）为了尽量减小实验的误差，实验电流表选择；电压表选择 （填器材前面字母）（2）为尽量减小实验误差，图1中列出了两个实验电路图，应选择（3）该同学根据实验数据画出UI图线，如图2所示由图线可得，“水果电池”的电动势E=V（两位有效数字），内电阻r=（三位有效数字）三、计算题（第13题12分，第14题14分，第15题16分）推荐精选13（12分）如图所示，在倾角为=30的斜面上，固定一宽L=0.25m的平行金

8、属导轨，在导轨上端接入电源和滑动变阻器R电源电动势E=12V，内阻r=1，一质量m=20 克的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好整个装置处于磁感应强度B=0.80T、垂直于斜面向上的匀强磁场中，金属棒的电阻R1=1（导轨电阻不计）金属导轨是光滑的，要保持金属棒在导轨上静止，取g=10m/s2，求：（1）金属棒所受到的安培力的大小；（2）如果通电100秒，金属棒产生的焦耳热是多少？（3）滑动变阻器R接入电路中的阻值14（14分）如图所示，直线MN上方存在垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场，现有一质量为m、带电荷量为+q的粒子在纸面内以某一速度从A点射入，其方向与MN成30角，A点到MN的距

9、离为d，带电粒子重力不计若粒子进入磁场后再次从磁场中射出时恰好能回到A点，求：粒子在磁场中运动的时间t和粒子运动速度的大小v？15（16分）如图所示，有一对平行金属板，板间加有恒定电压；两板间有匀强磁场，磁感应强度大小为B0，方向垂直于纸面向里金属板右下方以MN、PQ为上下边界，MP为左边界的区域内，存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁场宽度为d，MN与下极板等高，MP与金属板右端在同一竖直线一电荷量为q、质量为m的正离子，以初速度v0沿平行于金属板面、垂直于板间磁场的方向从A点射入金属板间，不计离子的重力（1）已知离子恰好做匀速直线运动，求金属板间电场强度的大小和方向；（2）若撤去板间磁场B0，已

10、知离子恰好从下极板的右侧边缘射出电场，方向与水平方向成30角，求A点离下极板的高度；（3）在（2）的情形中，为了使离子进入磁场运动后从边界MP的P点射出，磁场的磁感应强度B应为多大？推荐精选2015-2016学年安徽省六安市霍邱二中高二（上）期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（每题4分，1-7题为单选题，8、9、10题为多选题）1（4分）（2015秋霍邱县校级期末）下列说法正确的是（）A电流与电流之间的作用是通过电场传递的B由B=可知，某处磁感应强度大小与放入该处的通电导线IL乘积成反比C电动势E是表征电源把其他形式的能转化为电能本领的物理量DE=中的场强E是电荷q产生的【分析】电流与电

11、流之间的作用是通过磁场传递的；磁感应强度的大小由磁场本身决定；电源没有接入电路时两极间的电压在数值上等于电源的电动势电动势的物理意义是表征电源把其他形式的能转化为电能本领强弱，与外电路的结构无关E=中电荷q是试探电荷【解答】解：A、电流与电流之间的作用是通过磁场传递的故A错误；B、公式B=是磁感应强度的定义式，磁感应强度的大小由磁场本身决定，与放入该处的通电导线IL无关故B错误；C、电动势的物理意义是表征电源把其他形式的能转化为电能本领强弱的物理量故C正确；D、E=中电荷q是试探电荷电场强度与q无关故D错误故选：C【点评】本题考查对电场强度、磁感应强度、电源的电动势的理解能力理解电动势是表征电

12、源把其他形式的能转化为电能本领大小，与外电路无关是关键2（4分）（2015秋霍邱县校级期末）一带电粒子沿着图1中曲线JK穿过一匀强电场，a、b、c、d为该电场的等势面，其中abcd，若不计粒子受的重力，可以确定（）A该粒子带正电B从J到K粒子的电势能减小C从J到K，机械能守恒D粒子从J到K运动过程中的动能与电势能之和不变推荐精选【分析】根据电势的高低得出电场强度的方向，通过粒子的轨迹弯曲得出电场力的方向，从而确定电荷的电性，根据电场力做功判断电势能的高低【解答】解：A、电势abcd，则电场强度的方向从右向左，因为粒子轨迹向右弯曲，可知电场力的方向水平向右，则该粒子带负电故A错误；B、从J到K，

13、电场力做正功，电势能减小，故B正确；C、从J到K，电场力做正功，粒子的机械能增大故C错误D、粒子从J到K的运动过程中动能和电势能之和保持不变，故D正确故选：BD【点评】解决本题的关键知道等势面与电场线之间的关系，知道电场力做功与电势能的关系，难度不大3（4分）（2015秋霍邱县校级期末）一带电小球悬挂在平行板电容器内部，闭合开关S，电容器充电后，悬线与竖直方向夹角为，如图所示下列方法中能使夹角减小的是（）A保持开关闭合，使两极板靠近一些B保持开关闭合，使滑动变阻器滑片向右移动C保持开关闭合，使两极板远离一些D断开开关，使两极板靠近一些【分析】小球受重力、拉力、电场力三个力处于平衡状态，保持开关

14、S闭合，电容器两端间的电势差不变；断开开关S，电容器所带的电量不变【解答】解：A、保持开关S闭合，电容器两端间的电势差不变，使两极板靠近一些，极板间距离减小，电场强度E增大，小球所受的电场力变大，增大故A错误B、由于电路中没有电流，极板之间的电势差等于电源的电动势，所以保持开关闭合，使滑动变阻器滑片向右移动时，极板两端的电压不变，E不变，电场力不变，不变故B错误C、保持开关闭合，电容器两端间的电势差不变，使两极板远离一些，板间距离增大，电场强度E减小，小球所受的电场力减小，减小故C正确D、断开开关S，电容器所带的电量不变，C=，E=知d变化，E不变，电场力不变，不变故D错误故选：C【点评】解决

15、电容器的动态分析问题关键抓住不变量若电容器与电源断开，电量保持不变；若电容器始终与电源相连，电容器两端间的电势差保持不变4（4分）（2008江苏模拟）如图，在x0、y0的空间中有恒定的匀强磁场，磁感强度的方向垂直于oxy平面向里，大小为B现有一质量为m电量为q的带电粒子，在x轴上到原点的距离为x0的P点，以平行于y轴的初速度射入此磁场，在磁场作用下沿垂直于y轴的方向射出此磁场不计重力的影响由这些条件可知（）推荐精选A不能确定粒子通过y轴时的位置B不能确定粒子速度的大小C不能确定粒子在磁场中运动所经历的时间D以上三个判断都不对【分析】粒子在磁场中做匀速圆周运动，由题可知，粒子运动了圆弧，根据牛顿

16、第二定律可求出半径，确定出粒子通过y轴时的位置求出周期，粒子运动的时间为的周期【解答】解：A、由牛顿第二定律得 qvB=m r=粒子通过y轴时的坐标y=r= 故A错误 B、粒子做匀速圆周运动，速度大小不变，仍为v故B错误 C、粒子运动的周期T=，运动时间t=故C错误 D、由上可知，D正确故选D【点评】本题是磁场中典型的题型：粒子轨迹问题常常根据半径研究空间的尺寸，根据周期研究粒子运动的时间5（4分）（2015秋霍邱县校级期末）如图所示，带正电荷量q，质量为m的滑块，沿固定绝缘斜面匀速下滑，现加一竖直向上的匀强电场，电场强度为E，且qEmg，以下判断中正确的是（）A物体仍保持匀速下滑B物体将沿斜

17、面加速下滑C物体将沿斜面减速下滑D仅当qE=mg时，物体继续保持匀速下滑推荐精选【分析】质量为m的滑块，沿固定绝缘斜面匀速下滑，没有电场时，应有重力沿下面向下的分量与摩擦力平衡；当加一竖直向上的匀强电场，电场强度为E，且qEmg，相当于减小了物体的重力，或相当于用质量小的物体更换质量大的物体，物体将仍保持匀速下滑【解答】解：质量为m的滑块，沿固定绝缘斜面匀速下滑，设斜面倾角为，摩擦因数为，故mgsin=mgcos，当加一竖直向上的匀强电场，电场强度为E，且qEmg，此时物体合力应为F=（mgEq）sin（mgEq）cos，故F=0，物体仍保持匀速下滑，故A正确，BCD错误故选：A【点评】当加一

18、竖直向上的匀强电场时，相当于减小了物体的重力，在摩擦因数不变的情况下，物体仍保持匀速下滑注意这种等效观点的应用6（4分）（2015秋霍邱县校级期末）如图所示为两个独立电路A和B的路端电压与其总电流I的关系图线，则下列说法错误的是（）A路端电压都为U1时，它们的外电阻相等B电流都是I1时，两电源内电压相等C电路A的电动势大于电路B的电动势DA中电源的内阻大于B中电源的内阻【分析】在路端电压与电流的关系图线中，图线斜率的绝对值表示电源的内阻大小，纵轴截距表示电动势，横轴截距表示短路电流，外电阻等于路端电压与电流之比值【解答】解：A、由图可知：路端电压都为U1时，外电阻的电流相等，都为I1，根据电阻

19、R=，它们的外电阻相等，故A正确BCD、由闭合电路欧姆定律U=EIr可知，图象的纵轴截距表示电动势，斜率的绝对值表示电源的内阻大小，A图线的纵轴截距大于B图线的纵轴截距，所以A的电动势大于B的电动势，即EAEBA图线的斜率绝对值大于B图线斜率的绝对值，所以A的内阻大于B的内阻，即rArB当电流都是I1时，两电路的路端电压相等，据闭合电路的欧姆可知：U内=EU，所以A电路的内电压比B电路的内电压大，故B错误，CD正确本题选错误的，故选：B【点评】本题从数学的角度分析图线的截距、斜率和交点的物理意义，关键掌握闭合电路欧姆定律U=EIr，并用来分析图象的含义7（4分）（2012秋慈溪市期末）如图所示

20、，两平行导轨与水平面成角倾斜放置，电源、电阻、金属细杆及导轨组成闭合回路，细杆与导轨间的摩擦不计整个装置分别处在如图所示的匀强磁场中，其中可能使金属细杆处于静止状态的是（）推荐精选ABCD【分析】本题在磁场中考查了物体平衡问题，对物体正确进行受力分析，看能否满足平衡条件，同时知道左手定则的内容：伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一平面内，让磁感线进入手心，并使四指指向电流方向，这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向【解答】解：A、磁场的方向与电流的方向相同，不受安培力，金属杆受重力和支持力不可能平衡故A错误B、金属杆所受的安培力方向竖直向上，若安培力与重力平衡

21、，金属杆能处于平衡状态故B正确C、金属杆受垂直于斜面向上的安培力，重力，支持力，不可能平衡故C错误D、金属杆受到水平向右的安培力，重力，支持力，三个力可能处于平衡状态故D正确故选BD【点评】这类问题的解题思路和以前所学物体平衡解题思路一样，只不过在受力分析时多了安培力，注意正确应用左手定则判断安培力的方向8（4分）（2015秋霍邱县校级期末）如图所示，电源的电动势为E、内阻为r，平行板电容器C的两金属板水平放置，R1和R2为定值电阻，P为滑动变阻器R的滑片，G为灵敏电流表，A1、A2为理想电流表开关S闭合后，两金属板间一质量为m、电荷量为q的油滴恰处于静止状态在P向下移动的过程中，下列说法中正

22、确的是（）A电流表A1的示数变小B电流表A2的示数变小C油滴向上加速运动DG中有由a到b的电流【分析】电容器与电阻R、电阻R2相并联后与R1串联，滑片移动，根据电路串并联知识和闭合电路欧姆定律得到导致电容器两端电压变化情况，最终判断油滴受力变化和运动情况【解答】解：粒子原来处于平衡状态，重力和静电力平衡；电容器与电阻R、电阻R2相并联后与R1串联，A、滑片P向下移动，电阻R变小，电路总电阻变小，电流变大，则A1表的示数变大，故A错误；B、由A选项分析，可知，外电压减小，由于R1的电压增大，因此R2的电压减小，那么A2表的示数变小，故B正确；C、电容器两端电压为：U=EI（r+R1），故电容器两

23、端电压变小，带电量变小，电场力变小，粒子向下加速，故C错误；D、电容器处于放电，故电流从a到b，故D正确故选：BD推荐精选【点评】本题是电路动态分析问题，关键是理清电路，根据路串并联知识和闭合电路欧姆定律得到各个部分电路电流和电压的变化9（4分）（2015秋霍邱县校级期末）设空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，如图所示，已知一离子在电场力和洛仑兹力的作用下，从静止开始自A点沿曲线ACB运动，到达B点时速度为零，C点是运动的最低点，忽略重力，以下说法中正确的是（）A这离子可能带负电荷BA点和B点位于同一高度C离子在C点时速度最大D离子到达B点后，将沿原曲线返回A点【分析】（1）由

24、离子从静止开始运动的方向可知离子必带正电荷；（2）在运动过程中，洛伦兹力永不做功，只有电场力做功根据动能定理即可判断BC；（3）达B点时速度为零，将重复刚才ACB的运动【解答】解：A离子从静止开始运动的方向向下，电场强度方向也向下，所以离子必带正电荷，故A错误；B因为洛伦兹力不做功，只有静电力做功，A、B两点速度都为0，根据动能定理可知，离子从A到B运动过程中，电场力不做功，故A、B位于同一高度，故B正确；CC点是最低点，从A到C运动过程中电场力做正功最大，根据动能定理可知离子在C点时速度最大，故C正确；D到达B点时速度为零，将重复刚才ACB的运动，向右运动，不会返回，故D错误故选：BC【点评

25、】本题主要考查了带电粒子在混合场中运动的问题，要求同学们能正确分析粒子的受力情况，再通过受力情况分析粒子的运动情况，要注意洛伦兹力永不做功，难度适中10（4分）（2015秋霍邱县校级期末）如图所示，在半径为R的圆形区域内，有匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直于圆平面（未画出）一群比荷为的负离子体以相同速率V0（较大），由P点在纸面内向不同方向射入磁场中，发生偏转后，又飞出磁场，则下列说法正确的是（）A离子飞出磁场时的动能一定相等B离子在磁场中运动的半径一定相等C沿着PQ方向射入的离子飞出时偏转角最大D由Q点飞出的离子在磁场中运动的时间最长推荐精选【分析】粒子在磁场中均由于洛仑兹力充当向心力而做

26、匀速圆周运动，则根据公式和圆的性质可得出粒子运动的半径、偏向 角及离开磁场的时间；由洛仑兹力不做功可知离开时的动能【解答】解：A、因洛仑兹力永不做功，故粒子在磁场中运动时动能保持不变，但由于不知离子的初动能，故飞出时的动能不一定相同，故A错误；B、由Bqv=m可知，R=，因粒子的速率相同，比荷相同，故半径相同，故B正确；C、由圆的性质可知，轨迹圆与磁场圆相交，当轨迹圆的弦长最大时偏向角最大，故应该使弦长为PQ，故此时粒子一定不会沿PQ飞出，故C错误；D、由C的分析可知，由Q点飞出的粒子圆心角最大，故所对应的时间最长；故D正确；故选：BD【点评】本题为多个粒子的偏转问题，此类题目要求我们能将圆的

27、性质掌握清楚，利用我们所掌握的几何知识进行分析判断二、实验题（第11题（1）后两空各一分，其余都2分计18分）11（9分）（2015秋霍邱县校级期末）在“测定金属电阻率”的实验过程中：（1）正确操作获得金属丝的直径以及电流表、电压表的读数如图所示，则它们的读数依次是0.730mm、0.42A、2.24V（2）实验中所用的滑动变阻器阻值范围为010，电流表内阻约为几欧，电压表内阻约为20k，电源为干电池，其电动势E=4.5V，内阻较小则电路图甲（选填字母代号）为实验选择电路，该电路测量的金属丝电阻比真实值偏小（选填“大”或“小”）【分析】应明确螺旋测微器读数原理；电流表与电压表读数时要注意估读，

28、本题电流表为估读，电压表为估读；滑动变阻器采用分压式接法时，通过电源的电流远大于采用限流式时的电流【解答】解：（1）螺旋测微器读数为L=0.5mm+23.00.01mm=0.730mm、电流表示数为I=0.42A、电压表读数为U=2.24V（2）根据题意，因电源不宜在长时间、大功率状况下使用，故滑动变阻器不能用分压式应用限流式，又待测电阻阻值远小于电压表内阻，故电流表应用外接法，故电路图甲为应当采用的最佳电路根据欧姆定律R=知，由于电压表的分流作用而使得R测量值偏小故答案为：（1）0.730，0.42，2.24； （2）甲，小推荐精选【点评】在螺旋测微器读数时，要分别读出整数部分和小数部分，再

29、求出两部分的和，则应“半毫米”刻度线是否露出；旧干电池不允许大电流放电，滑动变阻器不能用分压式接法12（9分）（2015秋霍邱县校级期末）某同学将铜片和锌片插入水果中制成一个“水果电池”，该同学利用下列所给器材测量该“水果电池”的电动势E和内阻rA待测“水果电池”（电动势E约为4V，内阻r约为200）B电流表A1（量程0.6A，内阻约1）C电流表A2（量程20mA，内阻约50）D电压表V1（量程4V，内阻约4k）E电压表V2（量程15V，内阻15k）F滑动变阻器R（01000）G开关S，导线若干（1）为了尽量减小实验的误差，实验电流表选择C；电压表选择D （填器材前面字母）（2）为尽量减小实验

30、误差，图1中列出了两个实验电路图，应选择甲（3）该同学根据实验数据画出UI图线，如图2所示由图线可得，“水果电池”的电动势E=3.8V（两位有效数字），内电阻r=187（三位有效数字）【分析】（1）分析给出的实验仪器，根据实验安全性和准确性原则可明确电流表和电压表的选择； （2）根据电表内阻对实验电路的影响分析对应的电路图； （3）根据闭合电路欧姆定律和图象的性质可明确电源的电动势和内电阻的大小【解答】解：（1）水果电池的电动势约为4V，故电压表应选择4V量程，故选D； 由于内阻较大，故电流较小，约为：I=200mA，因此，电流表应选择20mA的量程的C； （2）因电流表内阻与电源内阻接近，误

31、差较大，因此应采用电流表相对电源的外接法；（3）根据闭合电路欧姆定律可知，U=EIr，则由图可知，图象与纵坐标的交点为电源的电动势，故E=3.8V； r=187； 故答案为：（1）C； D； （2）甲； （3）3.8； 187【点评】本题考查测量电动势和内电阻的实验，要注意明确实验规律，掌握实验中的实验基本方法，重点分析实验中数据处理的基本方法推荐精选三、计算题（第13题12分，第14题14分，第15题16分）13（12分）（2015秋霍邱县校级期末）如图所示，在倾角为=30的斜面上，固定一宽L=0.25m的平行金属导轨，在导轨上端接入电源和滑动变阻器R电源电动势E=12V，内阻r=1，一质量

32、m=20 克的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好整个装置处于磁感应强度B=0.80T、垂直于斜面向上的匀强磁场中，金属棒的电阻R1=1（导轨电阻不计）金属导轨是光滑的，要保持金属棒在导轨上静止，取g=10m/s2，求：（1）金属棒所受到的安培力的大小；（2）如果通电100秒，金属棒产生的焦耳热是多少？（3）滑动变阻器R接入电路中的阻值【分析】（1）金属棒受到重力、安培力和导轨的支持力而处于平衡状态根据平衡条件，列方程求出安培力（2）金属棒与磁场方向垂直，根据安培力公式F=BIL，求出电流（3）根据欧姆定律求出滑动变阻器R接入电路中的阻值【解答】解：（1）金属棒静止在金属导轨上受力平衡，F安=mg

33、sin 30代入数据得F安=0.1 N；（2）由F安=BIL 得=0.5 AQ=I2R1 t=25J；（3）设滑动变阻器接入电路的阻值为R，根据闭合电路欧姆定律得：E=I（R+R1+r）解得R=rR1=22 答：（1）金属棒所受到的安培力为 0.1N；（2）通过金属棒的电流为0.5A；（3）滑动变阻器R接入电路中的阻值为22【点评】本题考查应用平衡条件解决磁场中导体的平衡问题，关键在于安培力的分析和计算，比较容易在匀强磁场中，当通电导体与磁场垂直时，安培力大小F=BIL，方向由左手定则判断14（14分）（2015秋霍邱县校级期末）如图所示，直线MN上方存在垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强

34、磁场，现有一质量为m、带电荷量为+q的粒子在纸面内以某一速度从A点射入，其方向与MN成30角，A点到MN的距离为d，带电粒子重力不计若粒子进入磁场后再次从磁场中射出时恰好能回到A点，求：粒子在磁场中运动的时间t和粒子运动速度的大小v？推荐精选【分析】先根据几何关系求出半径，再根据洛伦兹力提供向心力求出速度；由几何关系得出运动的圆心角，再根据与周期的关系求出运动时间【解答】解：粒子运动轨迹所示，由图示的几何关系可知：r=2=2d 粒子在磁场中的轨道半径为r，则有Bqv=m联立两式，得v=由图可知，粒子在磁场中运动的圆心角为300所以t=T=答：粒子在磁场中运动的时间t为，速度大小为【点评】本题是

35、粒子在磁场中圆周运动的轨迹问题，关键是运用几何知识画出轨迹、求出半径15（16分）（2015秋霍邱县校级期末）如图所示，有一对平行金属板，板间加有恒定电压；两板间有匀强磁场，磁感应强度大小为B0，方向垂直于纸面向里金属板右下方以MN、PQ为上下边界，MP为左边界的区域内，存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁场宽度为d，MN与下极板等高，MP与金属板右端在同一竖直线一电荷量为q、质量为m的正离子，以初速度v0沿平行于金属板面、垂直于板间磁场的方向从A点射入金属板间，不计离子的重力（1）已知离子恰好做匀速直线运动，求金属板间电场强度的大小和方向；（2）若撤去板间磁场B0，已知离子恰好从下极板的右侧边缘射

36、出电场，方向与水平方向成30角，求A点离下极板的高度；（3）在（2）的情形中，为了使离子进入磁场运动后从边界MP的P点射出，磁场的磁感应强度B应为多大？推荐精选【分析】（1）离子做匀速直线运动时，电场力和洛仑兹力二力平衡，根据平衡条件列式，即可求解电场强度的大小，由左手定则判断出洛兹力的方向，即可确定电场强度的方向； （2）撤去板间磁场B0，离子在电场中做类平抛运动，平行于极板做匀速直线运动，垂直于极板做初速度为零的匀加速直线运动，根据速度的分解求出离子从M点射出电场时的速度，由动能定理求解A点离下极板的高度；（3）根据题意画出离子的运动轨迹，根据几何知识求出轨迹半径，再由洛伦兹力提供向心力，

37、列式求解B【解答】解：（1）设板间的电场强度为E，离子做匀速直线运动，受到的电场力和洛仑兹力平衡有： qE=qv0B0解得：E=v0B0 由左手定则可判断出洛仑兹力方向竖直向上，所以电场力的方向竖直向下，故场强的方向竖直向下（2）设A点离下极板的高度为h，离子射出电场时的速度为v，根据动能定理得： 离子在电场中做类平抛运动，水平分方向做匀速直线运动，则有 v= 联立解得：h= （3）设离子进入磁场后做匀速圆周运动的半径为r，由几何关系得：r= 根据牛顿第二定律得：qvB=m 联立解得：；答：（1）金属板间电场强度的大小为v0B0，方向竖直向下；（2）A点离下极板的高度为；推荐精选（3）磁场的磁感应强度B应为【点评】本题是粒子速度选择器、电场偏转和磁场偏转的综合，关键要掌握类平抛运动的处理方法：运动的分解法，并能运用动能定理求解h磁场中匀速圆周运动问题，关键要正确画出离子的运动轨迹，运用几何知识求解半径推荐精选参与本试卷答题和审题的老师有：听潮；wxz；wslil76；sddrg；马健钊；src；说丰淋（排名不分先后）菁优网2016年12月12日 （注：可编辑下载，若有不当之处，请指正，谢谢!） 推荐精选