1、优质文档优质文档电流、磁场、电磁感应综合练习 5一、单项选择题，本题共 6小题，每小题 3分，共 18分。每小题只有一个选项符合题意1、如图所示的四种情况，通电导线均置于匀强磁场中，其中通电导线不受安培力作用的是2、 匀强磁场中垂直射入一些自由电子和带正电的离子，它们在磁场中的运动轨迹如图所示，下列哪一条曲线是速度最大的电子的运动轨迹A.a B.b C.c D.d3、在半径为 R的圆形区域内有匀强磁场，一个电子从 M点沿半径方向以速度 v0射入，从 N点射出时的速度方向偏转了 60，如图则电子从 M到 N运行的时间是（ ）A. 20v/B. 230Rv/C. R3D. 4、图中 A是一个边长为
2、 L的方形导线框，其中电阻为 R，现维持线框以 恒定速度 v沿 x轴运动，并穿过图示的匀强磁场区域 B。如果以 x轴的正方向作为力的正方向，线框在图示位置的时刻作为时间的零点，则磁场对线框的作用力随时间变化的图像应为图中的哪个图5、在图所示的电路中，两个灵敏电流表 G1和 G2的零点都在刻度盘中央，当电流从“+”接线柱流入时，指针向右摆；电流从“-”接线柱流入时，指针向左摆在电路接通达到稳定状态后再断开的瞬间，下面哪个说法符合实际 （ ）A.G1指针向左摆，G 2指针向右摆 B.G 1指针向右摆，G 2指针向左摆 C.G1、G 2的指针都向左摆 D.G 1、G 2的指针都向右摆6、用均匀导线做
3、成的正方形线框每边长为 02m，正方形的一半放在和纸面垂直向里的匀abcdMN600优质文档优质文档强磁场中，如图甲所示，当磁场以每秒 10T的变化率增强时，线框中点 a、b 两点电势差是：（ ）A、U ab=0.1V； B、U ab=0.1V； C、U ab=0.V； D、U ab=0.V二、多项选择题：本题共 5 小题，每小题 4分，共 20分，每小题有多个选项符合题意。全部选对的得 4分，选对但不全的得 2 分，错选或不答的得 0分。7、如图所示，线圈与电流表组成闭合电路。当条形磁铁插入线圈或从线圈中拔出时，电路中都会有感应电流。以下判断正确的是A当 N极插入线圈经过位置 1时，流过电流
4、表的电流方向从 a bB当 N极插入线圈经过位置 1时，流过电流表的电流方向从 b aC当 S极离开线圈经过位置 2时，流过电流表的电流方向从 a bD当 S极离开线圈经过位置 2时，流过电流表的电流方向从 b a8、质量为 m、带电量为 q的小球，从倾角为 的光滑绝缘斜面上由静止下滑，整个斜面置于方向水平向外的匀强磁场中，其磁感强度为 B，如图所示。若带电小球下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零，下面说法中正确的是A小球带正电 B小球在斜面上运动时做匀加速直线运动C小球在斜面上运动时做加速度增大，而速度也增大的变加速直线运动D则小球在斜面上下滑过程中，当小球对斜面压力为零时的速率为 mgcos
5、Bq9、通电矩形导线框 abcd与无限长通电直导线 MN在同一平面内，电流的方向如图所示，ab边与 MN平行，关于 MN的磁场对线框的作用，下列叙述正确的是A.线框有两条边所受的安培力方向相同 B.线框有两条边所受的安培力大小相等 C.线框所受安培力的合力朝左 D.线框所受安培力的合力朝右10、如图所示电路，两根光滑金属导轨，平行放置在倾角为 的斜面上，导轨下端接有阻值为 R的电阻，导轨电阻不计，斜面处于竖直向上的磁场中，金属棒 ab受到沿斜面向上与金属棒垂直的恒力 F的作用而沿导轨匀速下滑，则它在下滑的过程中以下说法正确的是A电阻上的焦耳热等于克服安培力做的功B重力与恒力做功的和等于电阻上的
6、焦耳热C若没有外力 F做功，电阻上的发热功率将增大D重力与恒力做的总功等于克服安培力做的功与电阻上焦耳热两者的和11、某空间存在着如图所示的水平方向的匀强磁场， A、 B两个物块叠放在一起，并置于光滑的绝缘水平地面上，物块 A带正电，物块 B为不带电的绝缘块，水平恒力 F作用于物块B上，使 A、 B一起由静止开始向左运动在 A、 B一起向左运动的过程中，以下关于 A、 B受力和运动的说法中正确的是 A A对 B的摩擦力变大 B B对地面的压力保持不变 C A对 B的压力变大 D B对 A的摩擦力保持不变三、实验题：本题共 2小题，共 15分。把答案填在答题卡相应的横线上或按题目要求作答AB优质
7、文档优质文档12、(5 分)右图是测量带电粒子质量的仪器工作原理示意图。设法使某有机化合物的气态分子导入如图所示的容器 A中，使它受到电子束的轰击，失去一个电子而成为正一价分子离子。分子离子从狭缝 s1以很小的速度进入电压为 U的加速电场区(初速度不计)，加速后再从狭缝 s2、s 3射入磁感应强度为 B的匀强磁场，方向垂直磁场区边界 pQ。最后分子离子打在感光片上，形成垂直于纸面且平行于狭缝 s3的细线。若测得细线到 s3的距离为 d，已知电子的电量为 e，则分子离子的质量 m表达式为：_。13、(10 分)回旋加速器是用来加速一群带电粒子使它获得很大动能的仪器，其核心部分是两个 D形金属扁盒
8、，两盒分别和一高频交流电源两极相接，以便在盒间的窄缝中形成一匀强电场，高频交流电源的周期与带电粒子在 D形盒中的运动周期相同，使粒子每穿过窄缝都得到加速（尽管粒子的速率和半径一次比一次增大，运动周期却始终不变） ，两盒放在匀强磁场中，磁场方向垂直于盒底面，磁场的磁感应强度为 B，离子源置于 D形盒的中心附近，若离子源射出粒子的电量为 q，质量为 m，最大回转半径为 R，其运动轨道如图所示，则：（1）两盒所加交流电的频率为_.（2）粒子离开回旋加速器时的动能为_.四、计算或论述题：本题共 5小题，共 67分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算
9、的题，答案中必须明确写出数值的单位。 14（13 分） 、如图所示，在方向竖直向下的匀强磁场中，有一倾角 =60的光滑金属导轨，导轨宽度为 0.5m一根质量为 0.1kg、电阻为 0.2 的金属棒 ab静止在导轨上电源电动势为 2V，内阻忽略，R=0.8， g取 10m/s2.求: (1)磁感应强度 B的大小(2) ab棒受到的支持力的大小15（13 分） 、如图所示，电阻为 r=0.30 质量 m=0.20kg的金属棒 CD垂直跨在位于水平面上的两条平行的光滑导轨上，导轨与金属棒接触良好，导轨的电阻不计导轨左端接有电阻 R=0.50 和电压表当金属棒在水平拉力 F作用下向右以速度 v=2.0
10、m/s匀速运动时，电压表的示数为 1.0V若导轨处在方向竖直向下的匀强磁场中，求：（1）水平拉力 F的大小 （2）若突然撤去水平力，此后在电阻 R上产生的电热是多少？Bab优质文档优质文档16、 （13 分）如图，在 49.10BT的匀强磁场中，CD 是垂直于磁场方向上的同一平面上的两点相距 d=0.05m，磁场中运动的电子经过 C时，速度方向与 CD成 300角，而后又通过 D点，求：（1）在图中标出电子在 C点所受洛伦磁力的方向。（2）电子在磁场中运动的速度大小。（3）电子从 C点到 D点经历的时间。（电子的质量 319.0mkg 电量大小 19.60ec）17、 （14 分）如图 a所示
11、，由均匀电阻丝做成的正方形线框 abcd的总电阻为 R=4.0，正方形边长为 l=0.5m. 现将线框以与 ab垂直的速度 v=5.0m/s匀速穿过一个宽度为 2l、磁感应强度为 B=3.2T的匀强磁场区域，整个过程中 ab、 cd两边始终保持与边界平行. 如果在t=0时，线框的 cd边恰好与磁场的左边界重合.（1）求线框穿过磁场过程中产生的焦耳热.（2）若电流沿逆时针方向时为正，在图 b中画出线框中感应电流随时间变化的图象.（要求有运算过程，并在图象上标出具体数据）（3）在图 c中画出线框中 ab边上电势差 Uab随时间变化的图象. （要求有运算过程，并在图象上标出具体数据）18、 （14
12、分）如图，匀强电场的场强 E4V/m，方向水平向左，匀强磁场的磁感强度B2T。方向垂直纸面向里，一个质量 m1kg 带正电的小物块 A从 M点沿绝缘粗糙的竖直壁无初速下滑。当它滑行 h=0.8m到 N点时就离开壁做曲线运动，当 A运动到 P点时，恰好处于平衡状态，此时速度方向与水平方向成 450角，设 P与 N的高度差为 H1.6m。试求：（g 取 10m/s2）v DCo t/sUab/V vab cd2lo t/si/A图 a 图 b 图 csHMNPA优质文档优质文档（1）沿壁下滑时摩擦力做的功？（2） P与 M的水平距离 s等于多少？答案一、单项选择题（3 分 6=18分）题号 1 2
13、 3 4 5 6答案 C C D A B B二、多项选择题（4 分 5=20分）题号 7 8 9 10 11答案 AD ABD BC ABC CD三、实验题（5 分 3=15分）12、 u8edBm213、 m2Bqf； 2)qR(Ek。四、计算题14、 （13 分）导体棒中的电流为 IRr=2A（3 分）因导体棒受力平衡,则mgsin-BILcos =0 N-（ mgcos-BILsin ） =0 （6 分） 代入数据可得,N=2N, B= 3T (4分)15、 （13 分）当金属棒匀速向右运动时，水平拉力 F做功完全转化成电路中的电能电路中的电流为 I=U/R=2.0A； 电路中消耗的总功
14、率为 P=I2（R+r） 则有 Fv= I2（R+r）解得 F=1.6N （7 分）当撤去拉力 F后，金属棒的动能完全转化成电路中产生的电热212mvQ其中电阻 R 和金属棒 CD中产生的电热比 12:53QRr电阻 R上产生的电热为 2150.8mvJ （6 分）16、 （13 分）（1）受力方向如图 （3 分）（2）由几何关系得 R=d=0.05m （2 分） v DC F优质文档优质文档2veBmR代入数据得 6810/s（4 分）（3） 2Tv61.6ts（4 分）17、 （14 分）（1）3.2J；（6 分） （2） （3）见图（各 4分）18、 （14 分）（1）小物块刚离开 N点时有： qvBE从 M到 N点，由动能定理 21fmghWv代入数据得 W f=-6J （6 分）（2）在 P点物块平衡， qv qg从 N到 P由动能定理 221()gHhEsvm代入数据得 s=0.6m （8 分）o t/si/A图 bo t/s图 cUab / V2.02.00.18.01.01.08.04.00.20.30.20.1
