1、选择题 如图所示,竖直放置足够长的平行光滑导轨间距d=lm、其电阻不计,磁感应强度B=1T、方向垂直纸面向里,匀质导体棒AB长L=2m、电阻r=1Ω、质量为m=0.lKg;电阻R1=R2=1Ω,现让棒AB由静止释放(与导轨接触良好).下降到虚线位置时达到最大速度,下列说法正确的是(g= 10m/s2)
A.棒AB的最大速度为1m/s
B.通过R1的最大电流为lA
C.闭合回路的路端电压是0.5v
D.棒AB最大电功率为1W
2、选择题 如图所示的虚线区域内,充满垂直于纸面向里的匀强磁场和竖直向下的匀强电场。一带电粒子a(不计重力)以一定的初速度由左边界的O点射入磁场、电场区域,恰好沿直线由区域右边界的O′点(图中未标出)穿出。若撤去该区域内的磁场而保留电场不变,另一个同样的粒子b(不计重力)仍以相同初速度由O点射入,从区域右边界穿出,则粒子b
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A.穿出位置一定在O′点下方
B.穿出位置一定在O′点上方
C.运动时,在电场中的电势能一定减小
D.在电场中运动时,动能一定减小
3、计算题 一质量为M =" 0.8" kg的中空的、粗细均匀的、足够长的绝缘细管,其内表面粗糙、外表面光滑;有一质量为m =" 0.2" kg、电荷量为q =" 0.1" C的带正电小滑块以水平向右的速度进入管内,如图甲。细管置于光滑的水平地面上,细管的空间能让滑块顺利地滑进去,示意图如图乙。运动过程中滑块的电荷量保持不变。空间中存在垂直纸面向里的水平匀强磁场,磁感强度为B =" 1.0" T。(取水平向右为正方向,g =" 10" m/s2)
(1)滑块以v0 = 10 m/s的初速度进入管内,则系统最终产生的内能为多少?
(2)滑块最终的稳定速度vt取决于滑块进入细管时的初速度v0,请以滑块的初速度v0为横坐标、滑块最终稳定时的速度vt 为纵坐标,在丙图中画出滑块的vt—v0图象(只需画出v0的取值范围在0至60 m/s的图象)。
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4、简答题 如图所示,中心带孔的平行板电容器水平放置,板长L=0.4m,板间距离为d=0.6m,两板间电压U=6V,使板间产生匀强电场(电场只存在于两板间).一带电微粒在正对小孔上方距小孔h=0.8m高处由静止释放,经t=0.55s从下极板小孔处穿出.(不计空气阻力,g=10m/s2)求:
(1)微粒进入上极板小孔时的速度及在两极板间运动的时间;
(2)若在两极板间再加一垂直纸面的匀强磁场,其他条件不变,微粒仍从原来位置由静止释放,为使微粒从两极板右侧偏出,求所加磁场的磁感应强度的方向及大小应满足的条件.
5、计算题 如图15所示,AB和CD是足够长的平行光滑导轨,其间距为l,导轨平面与水平面的夹角为θ.整个装置处在磁感应强度为B,方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中.AC端连有电阻值为R的电阻.若将一质量M,垂直于导轨的金属棒EF在距BD端s处由静止释放,在EF棒滑至底端前会有加速和匀速两个运动阶段.今用大小为F,方向沿斜面向上的恒力把EF棒从BD位置由静止推至距BD端s处,突然撤去恒力F,EF最后又回到BD端.求:
(1)EF棒下滑过程中的最大速度.
(2)EF棒自BD端出发又回到BD端的整个过程中,有多少电能转化成了内能(金属棒、导轨的电阻均不计