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1、选择题 在图中虚线所围的区域内,存在电场强度为E的匀强电场和磁感应强度为B的匀强磁场,已知从左方水平射入的电子,穿过这个区域时未发生偏转,设重力可以忽略不计,则在这区域中的E和B的方向可能是

[? ]
A.E和B都沿水平方向,并与电子运动的方向相同
B.E和B都沿水平方向,并与电子运动的方向相反
C.E竖直向上,B垂直纸面向外
D.E竖直向上,B垂直纸面向里
参考答案:ABC
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 地面附近空间中存在着水平方向的匀强电场和匀强磁场,已知磁场方向垂直纸面向里,一个带电油滴沿着一条与竖直方向成α角的直线MN运动。如图所示,由此可以判断

[? ]
A.油滴一定做匀速运动
B.油滴一定做匀变速运动
C.如果油滴带正电,它是从M点运动到N点
D.如果油滴带正电,它是从N点运动到M点
参考答案:AC
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 如图所示,质量为m的环带+q电荷,套在足够长的绝缘杆上,动摩擦因数为?,杆处于正交的匀强电场和匀强磁场中,杆与水平电场夹角为θ,若环能从静止开始下滑,则以下说法正确的是(? )

A.环在下滑过程中,加速度不断减小,最后为零
B.环在下滑过程中,加速度先增大后减小,最后为零
C.环在下滑过程中,速度不断增大,最后匀速
D.环在下滑过程中,速度先增大后减小,最后为零
参考答案:BC
本题解析:对环受力分如图

正电荷所受电场力与电场同向,洛伦兹力与速度方向垂直,方向如图。初始速度0.杆的弹力垂直杆向上,受到滑动摩擦力沿杆向上
,且合力方向沿杆向下开始向下加速。随着速度增大,洛伦兹力
增大,弹力
减小,摩擦力
减小,向下的加速度增大,当
时,摩擦力等于0,加速度最大 ,此后速度继续增大,弹力变为垂直杆向下,随速度增大弹力增大摩擦力增大,加速度开始减小,知道加速度减小到0速度达到最大 。即环在下滑过程中加速度先增大后减小到0,答案B对。整个过程加速度一直向下,因此速度一直增大,最后匀速答案C对。
本题难度:一般
4、计算题 如图所示,间距
的足够长的光滑平行金属导轨与水平面成
角放置,导轨电阻不计,导轨上端连有
的电阻,磁感应强度为
的匀强磁场垂直导轨平面向上,
时刻有一质量
,电阻
的金属棒,以
的初速度从导轨上某一位置
开始沿导轨向上滑行,金属棒垂直导轨且与导轨接触良好,与此同时对金属棒施加一个沿斜面向上且垂直于金属棒的外力
,使金属棒做加速度大小为
的匀减速直线运动,则:

(1)
时,外力
的大小?
(2)若已知金属棒运动从开始运动到最高点的过程中,电阻
上产生的热量为
,求此过程中外力
做的功?
(3)到最高点后,撤去外力
,经过足够长时间后,最终电阻
上消耗的功率是多少?
参考答案:(1)
?(2)
?(3)
本题解析:(1)
,其中
,得
;
如图受力分析,有
,
其中
,
,
解得:
(2)到最高点位移:
,
由动能定理得:
,
其中
,
解得:
(3)如图,最后稳定时导体棒速度满足:
,
解得:
?
?

本题考查电磁感应与牛顿运动定律和能量的结合,根据导体棒做匀加速运动,求出末速度,求出安培力,在下落过程中根据动能定理求出拉力做功
本题难度:简单
5、计算题 如图甲所示,水平放置足够长的平行金属导轨,左右两端分别接有一个阻值为R的电阻,匀强磁场与导轨平面垂直,质量m =" 0.1" kg、电阻r =
的金属棒置于导轨上,与导轨垂直且接触良好。现用一拉力F =(0.3+0.2t)N作用在金属棒上,经过2s后撤去F,再经过0.55s金属棒停止运动。图乙所示为金属棒的v–t图象,g = 10m/s2。求:
小题1:金属棒与导轨之间的动摩擦因数;
小题2:整个过程中金属棒运动的距离;
小题3:从
撤去F到金属棒停止的过程中,每个电阻R上产生的焦耳热。
参考答案:
小题1:
小题2:
m
小题3:
J
本题解析:(1)在0-2s这段时间内,根据牛顿第二定律 有
?(2分)
由图可知?
?(1分)
又因?
?
联立解得
,
?(1分)
?
?(1分)
(2) 在0--2s这段时间内的位移为
?(1分)
设棒在2---2.55s时间内的位移为
,
棒在 t时刻,根据牛顿第二定律?有
?(1分)
在t到t+
(
)时间内?
?(1分)
?(1分)
?(1分)
代入数据得?
m?
整个过程中金属棒运动的距离
m?(1分)
(3)从撤去拉力到棒停止的过程中,根据能量守恒定律 有
?(2分)
J?(1分)
每个电阻R上产生的焦耳热
J?(2分)
本题难度:简单