二,本小题共3小题,共14分.pdf

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1、二、本小题共 3 小题，共 14 分。按照要求将正确答案填在题中的横线上。11如图 7 所示，a、b、c、d 是滑动变阻器的四个接线柱。现把此变阻器串联接入电路中的 A、B 两点间，并要求滑动头向c 端移动过程中，灯泡变暗，则接入电路A、B 两点间的接线柱应该是和。12如图8 甲、乙所示的两个电路中的电阻R、电流表、电压表和电池都是相同的，电源的内电阻相对电阻 R 的大小可以忽略。闭合开关后，甲、乙两电路中电压表和电流表的示数分别为 U甲、U乙、I甲、I乙。已知 U甲U乙、I甲I乙，则一定有 U甲 U乙；I甲 I乙；U甲I甲U乙。（选填“大于”、“小于”或“等于”）I乙13要测量内阻较大的电压

2、表的内电阻，可采用“电压半值法”，其实验电路如图 9 所示。其中电源两端的电压值大于电压表的量程，电阻箱 R2的最大阻值大于电压表的内电阻。先将滑动变阻器 R1的滑动头 c 调至最左端，将 R2的阻值调至最大，依次闭合S2和 S1，调节 R1使电压表满偏，然后断开 S2，保持滑动变阻器的滑动头 c 的位置不变，调节 R2使电压表半偏，此时 R2的示数即可视为电压表的内电阻值。（1）实验时，在断开S2调节 R2的过程中，a 点与滑动变阻器的滑动头c 之间的电压应。（2）实验室备有如下四个滑动变阻器，它们的最大阻值分别为A10C10kB1kD100k为减小测量误差，本实验中的滑动变阻器R1应选择。

3、（填序号）三、本题包括 7 小题，共 56 分。解答应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，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。14（7 分）如图 10 所示，在绝缘光滑水平面上，有一个边长为L 的单匝正方形线框 abcd，在外力的作用下以恒定的速率 v 向右运动进入磁感应强度为B 的有界匀强磁场区域。线框被全部拉入磁场的过程中线框平面保持与磁场方向垂直，线框的ab 边始终平行于磁场的边界。已知线框的四个边的电阻值相等，均为R。求：（1）在 ab 边刚进入磁场区域时，线框内的电流大小；（2）在 ab 边刚进入磁场区域时，ab 边两端的电压；（3）在线框

4、被拉入磁场的整个过程中，线框中电流产生的热量。15（7 分）如图 11 所示，两块带电金属板a、b 水平正对放置，在板间形成匀强电场，电场方向竖直向上。板间同时存在与电场正交的匀强磁场，假设电场、磁场只存在于两板间的空间区域。一束电子以一定的初速度 vo从两板的左端中央，沿垂直于电场、磁场的方向射入场中，无偏转的通过场区。已知板长 l=10.0cm，两板间距 d=3.0cm，两板间电势差 U=150V，v0=2.010 m/s。电子所带电荷量与其质量之比 e/m=1.7610 C/kg，电子电荷量 e=1.6010 C，不计电子所受重力和电子之间的相互作用力。（1）求磁感应强度 B 的大小；（

5、2）若撤去磁场，求电子离开电场时偏离入射方向的距离y；（3）若撤去磁场，求电子穿过电场的整个过程中动能的增加量Ek。16（8 分）11-19-7如图 12 所示，虚线所围区域内有方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。一束电子沿圆形区域的直径方向以速度v 射入磁场，电子束经过磁场区后，其运动的方向与原入射方向成角。设电子质量为 m，电荷量为 e，不计电子之间的相互作用力及所受的重力。求：（1）电子在磁场中运动轨迹的半径R；（2）电子在磁场中运动的时间t；（3）圆形磁场区域的半径r。17（8 分）如图 13 甲所示，光滑且足够长的金属导轨MN、PQ 平行地固定的同一水平面上，两导轨间距 L=

6、0.20cm，两导轨的左端之间所接受的电阻 R=0.40，导轨上停放一质量 m=0.10kg的金属杆 ab，位于两导轨之间的金属杆的电阻r=0.10，导轨的电阻可忽略不计。整个装置处于磁感应强度 B=0.50T 的匀强磁场中，磁场方向竖直向下。现用一水平外力 F 水平向右拉金属杆，使之由静止开始运动，在整个运动过程中金属杆始终与导轨垂直并接触良好，若理想电压表的示数 U 随时间 t 变化的关系如图 13 乙所示。求金属杆开始运动经t=5.0s 时，（1）通过金属杆的感应电流的大小和方向；（2）金属杆的速度大小；（3）外力 F 的瞬时功率。18（8 分）如图 14 所示，在水平地面上方有一范围足

7、够大的互相正交的匀强电场和匀强磁场区域，磁场的磁感应强度为 B，方向水平并垂直纸面向里。一质量为m、带电荷量 q 的带正电微粒在此区域内沿竖直平面（垂直于磁场方向的平面）做速度大小为 v 的匀速圆周运动，重力加速度为 g。（1）求此区域内电场强度的大小和方向；（2）若某时刻微粒在场中运动到P 点时，速度与水平方向的夹角为60，且已知P 点与不平地面间的距离等于其做圆周运动的半径。求该微粒运动到最高点时与水平地面间的距离；（3）当带电微粒运动至最高点时，将电场强度的大小变为原来的 1/2（方向不变，且不计电场变化对原磁场的影响），且带电微粒能落至地面，求带电微粒落至地面时的速度大小。19（9 分

8、）一个正方形线圈边长 a=0.20m，共有 n=100 匝，其总电阻 r=4.0。线圈与阻值 R=16的外电阻连成闭合回路，如图 15 甲所示。线圈所在区域存在着分布均匀但强弱随时间变化的磁场，磁场方向垂直线圈平面，其磁感应强度 B 的大不随时间作周期性变化的周期 T=1.010 s，如图 15乙所示，图象中t1-2147T,T2T,t3T、。求：333（1）0t1时间内，通过电阻 R 的电荷量；（2）t=1.0s 内电通过电阻 R 所产生的热量；（3）线圈中产生感应电流的有效值。20（9 分）如图 16 甲所示，真空中的电极 K 连续不断地发出电子（电子的初速度可忽略不计），经电压为 u 的

9、电场加速，加速电压 u 随时间 t 变化的图象如图 16 乙所示。每个电子通过加速电场的过程时间极短，可认为加速电压不变。电子被加速后由小孔 S 穿出，沿两个彼此靠近且正对的水平金属板 A、B 间中轴线从左边缘射入 A、B 两间的偏转电场，A、B 两板长均为L=0.20m，两板之间距离d=0.050m，A 板的电比 B 板的电势高。A、B 板右侧边缘到竖直放置的荧光屏 P（面积足够大）之间的距离 b=0.10m，荧光屏的中心点O 与 A、B 板的中心轴线在同一水平直线上。不计电子之间的相互作用力用其所受重力，求：（1）要使电子都打不到荧光屏上，则A、B 两板间所加电压 U 应满足什么条件；（2）当 A、B 板之间所加电压 U=50V 时，电子打荧光屏上距离中心点O 多远的范围内。