高考物理一轮复习计算专题训练：电磁学计算2.docx

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1、高考物理一轮复习计算专题训练：电磁学计算2 姓名：_学号：_1一根长为0.20m的直导线，垂直于某匀强磁场方向放置，当导线中通有1A的电流时，导线受到的安培力大小为0.08N，则：(1)磁场的磁感应强度为多大；(2)当导线中的电流增大为2A时，导线受到的安培力为多大？此时磁场的磁感应强度为多大？2如图所示为电流天平，可用来测量磁场的磁感应强度天平的右臂上挂有一匝数为n=9的矩形线圈，线圈的水平边长l=10.0cm，线圈下端悬在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，当线圈中通有I=0.10A的电流时，调节砝码使两臂达到平衡然后使电流反向，大小不变，这时需要在左盘中增加质量为m=3.6g的砝码，才能使

2、两臂再次达到平衡求:（1）判断未增加m时，天平平衡时线圈中的电流方向为顺时针还是逆时针？（2）磁感应强度的大小3长为L的平行金属板水平放置，两极板带等量的异种电荷，板间形成匀强电场，一个带电荷量为 、质量为m的带电粒子，以水平初速度紧贴上极板垂直于电场线方向进入该电场，刚好从下极板边缘射出，射出时速度恰与水平方向成30角，大小为v，如图所示，不计粒子重力，求：（1）粒子进入电场时的初速度；（2）两板间的电势差。4如图所示，ab、cd为两根相距2m的平行金属导轨，水平放置在竖直向下的匀强磁场中，通以5A的电流时，质量为4kg的金属棒MN沿导轨做匀速运动，金属棒与导轨间的摩擦因数为0.1，求匀强磁

3、场的磁感应强度的大小（g取10m/s2）。5如图所示，匀强电场的方向跟竖直方向成a角在电场中有一质量为m、带电量为q的摆球，当摆线水平时，摆球处于静止求：（1）摆线拉力的大小；（2）当剪断摆线后，球的运动情况是怎样的?（3）剪断摆线后经过时间t，电场力对球做的功是多少?6一种测定电子比荷的实验装置如图所示。真空玻璃管内阴极发出的电子经阳极与阴极之间的高压加速后，形成一细束电子流，以平行于平板电容器极板的速度进入两极板、间的区域，若两极板、间无电压，电子将打在荧光屏上的点，若在两极板间施加电压，则离开极板区域的电子将打在荧光屏上的点；若再在极板间施加一个方向垂直于纸面向外、磁感应强度为的匀强磁场

4、，则电子在荧光屏上产生的光点又回到点。已知极板的长度为，、间的距离为，极板区的中点到荧光屏中点的距离为，电压为，磁感应强度为，点到点的距离为。试求电子的比荷。7如图所示，光滑绝缘细杆竖直放置，它与以点电荷为圆心的某一个圆周交于B、C两点，质量为m，带电荷量为的小环从A点由静止下滑，已知，小环到达B点时，速度为，求：（1）小环由A到B过程中，静电力对小环做的功；（2），C两点间的电势差等于多少。8图为示波管中偏转电极的示意图，极板间相距为d，长度为L的平行金属板加上电压U，有一电量为+q、质量为m的粒子以初速v0 沿板平行射入（如图）不计重力，求(1)求平行板间的电场强度；(2)粒子在电场中的加

5、速度；(3)粒子飞出电场时的偏转距离9如图，足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成角（090），其中MN与PQ平行且间距为L，导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，导轨电阻不计。质量为m的金属棒ab由静止开始沿导轨下滑，并与两导轨始终保持垂直且良好接触，ab棒接入电路的电阻为R，某时刻棒的速度大小为v，从开始运动到该时刻的过程中流过ab棒某一横截面的电量为q，重力加速度为g。求：(1)速度大小为v时ab棒两端的电压；(2)从开始运动到速度为v的过程中金属棒下滑的位移大小；(3)有同学尝试求上述过程中金属棒中产生的焦耳热。他的做法是：因，把和代入，得。请问这种做法是否正确，并说明理由。10如图

6、所示在边长为L的等边三角形OAB区域内有垂直纸面向里的匀强磁场。在纸面内从O点向磁场区域AOB各个方向瞬时射入质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，所有粒子的速率均为v，已知沿OB方向射入的粒子从AB边的中点C射出，不计粒子之间的相互作用和重力的影响，已知sin350.577，。求：(1)匀强磁场的磁感应强度的大小；(2)带电粒子在磁场中运动的最长时间；11有一个直流电动机，把它接入0.2V电压的电路时，电机不转，测得流过电动机的电流是0.4A；若把电动机接入2.0V电压的电路中，电机正常工作，工作电流是1.0A。（1）求电动机的内阻？（2）求电动机正常工作时的电功率与热功率、输出功率？（3）如

7、果电动机在正常工作时，轮子突然被卡住不再转动，电动机的发热功率是多大？12据有关资料介绍，受控热核聚变反应装置中有极高的温度，因而带电粒子将没有通常意义上的容器可装，而是由磁场约束带电粒子运动将其束缚在某个区域内，现按下面的简化条件来讨论这个问题，如图所示，有一个环形区域，其截面内半径为m，外半径为R2=1.0 m，区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，已知磁感应强度B=1.0 T，被束缚粒子的荷质比为4.0107C/kg，不计带电粒子在运动过程中的相互作用，不计带电粒子的重力（1）若中空区域中的带电粒子沿环的半径方向射入磁场，求带电粒子不能穿越磁场外边界的最大速度v0（2）若中空区域中的带电粒子以

8、（1）中的最大速度v0 从圆心O点沿圆环半径方向射入磁场，求带电粒子从进入磁场开始到第一次回到该点所需要的时间t13如图所示，有一倾斜光滑平行金属导轨，导轨平面与水平面的夹角30，导轨间距L0.5m，电阻不计，在两导轨间接有R3的电阻. 在导轨中间加一垂直轨道平面向上的宽度为d0.4m的匀强磁场，B2T.一质量为m0.08kg，电阻为r2的导体棒从距磁场上边缘d0.4m处由静止释放，运动过程中始终与导轨保持垂直且接触良好，取g10m/s2.求：(1) 导体棒进入磁场上边缘的速度v；(2) 导体棒通过磁场区域的过程中，通过导体棒的电量q；(3) 导体棒通过磁场区域的过程中，电阻R上产生的焦耳热Q

9、.14如图所示，A、B为两块足够大的相距为d的平行金属板，接在电压为U的电源上在A板的中央P点放置一个电子发射源可以向各个方向释放电子设电子的质量为m、电荷量为e，射出的初速度为v. (不计电子的重力)（1）若电子的初速度以平行于金属板向右的方向飞出，打在上极板的位置离射出点的水平位移为多少；（2）求电子打在B板上的区域面积？15如图所示，两根足够长的平行光滑金属导轨MN、PQ间距为l=0.25m，其电阻不计，两导轨及其构成的平面均与水平面成30角。完全相同的两金属棒ab、cd分别垂直导轨放置，两棒两端都与导轨始终接触良好，已知两棒的质量均为0.02kg，电阻均为R=0.1，整个装置处在垂直于

10、导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度为B=0.1T。棒ab在平行于导轨向上的力F作用下，沿导轨向上匀速运动，而棒cd恰好能保持静止。取g=10m/s2，问：(1)通过cd棒的电流I是多少，方向如何？(2)棒ab受到的力F多大？(3)棒cd每产生Q=0.1J的热量，力F做的功W是多少？16如图所示，金属杆垂直放置于间距为L的水平平行金属导轨上，并处于竖直向上，磁感线强度为B的匀强磁场中，已知电阻电动势为E，内阻为r，金属杆连入电路的电阻为R，其他电阻均不计。则闭合开关瞬间：(1)细杆所受安培力水平向左还是水平向右？(2)电路中电流I多大？(3)细杆所受安培力F多大？17如图所示，一对光滑的平行金

11、属导轨固定在同一水平面内，导轨间距，左端接有阻值的电阻一质量，电阻的金属棒MN放置在导轨上，整个装置置于竖直向上的匀强磁场中，磁场的磁感应强度金属棒在水平向右的外力作用下，由静止开始以的加速度做匀加速运动，当金属棒的位移时撤去外力，棒继续运动一段距离后停下来，导轨足够长且电阻不计，金属棒在运动过程中始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触求：（1）撤去外力时棒MN两端的电势差；（2）金属棒在匀加速运动过程中，通过电阻R的电荷量q；（3）撤去外力后电阻R产生的焦耳热18如图甲所示，在一对平行光滑的金属导轨的上端连接一阻值为R=4的定值电阻，两导轨在同一平面内，质量为m=0.2kg，长为L=1.0m的导体棒ab垂直于导轨，使其从靠近电阻处由静止开始下滑，已知导体棒电阻为r=1，整个装置处于垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，导体棒下滑过程中加速度a与速度v的关系如图乙所示求：（1）导轨平面与水平面间夹角（2）磁场的磁感应强度B；（3）若靠近电阻处到底端距离为S=7.5m，ab棒在下滑至底端前速度已达5m/s，求ab棒下滑到底端的整个过程中，电阻R上产生的焦耳热学科网（北京）股份有限公司