14、[2009年高考試題全國卷II第25小題] 如圖,在寬度分別為和的兩個(gè)毗鄰的條形區(qū)域分別有勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場,磁場方向垂直于紙面向里,電場方向與電、磁場分界線平行向右。一帶正電荷的粒子以速率v從磁場區(qū)域上邊界的P點(diǎn)斜射入磁場,然后以垂直于電、磁場分界線的方向進(jìn)入電場,最后從電場邊界上的Q點(diǎn)射出。已知PQ垂直于電場方向,粒子軌跡與電、磁場分界線的交點(diǎn)到PQ的距離為d。不計(jì)重力,求電場強(qiáng)度與磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比及粒子在磁場與電場中運(yùn)動時(shí)間之比。
13、[2009年高考試題全國卷II第24小題]如圖,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于紙面向里,大小隨時(shí)間的變化率, 為負(fù)的常量。用電阻率為、橫截面積為的硬導(dǎo)線做成一邊長為的方框。將方框固定于紙面內(nèi),其右半部位于磁場區(qū)域中。求
(1) 導(dǎo)線中感應(yīng)電流的大�。�
(2) 磁場對方框作用力的大小隨時(shí)間的變化
12、[2009年高考試題全國卷I第26小題]如圖,在x軸下方有勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直于x y平面向外。P是
y軸上距原點(diǎn)為h的一點(diǎn),N0為x軸上距原點(diǎn)為a的一點(diǎn)。A是一塊平行于x軸的擋板,與x軸的距離為,A的中點(diǎn)在y軸上,長度略小于。帶點(diǎn)粒子與擋板碰撞前后,x方向的分速度不變,y方向的分速度反向、大小不變。質(zhì)量為m,電荷量為q(q>0)的粒子從P點(diǎn)瞄準(zhǔn)N0點(diǎn)入射,最后又通過P點(diǎn)。不計(jì)重力。求粒子入射速度的所有可能值。
11、[2009年高考試題安徽卷第20小題] 如圖甲所示,一個(gè)電阻為R,面積為S的矩形導(dǎo)線框abcd,水平旋轉(zhuǎn)在勻強(qiáng)磁場中,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向與ad邊垂直并與線框平面成450角,o、o’ 分別是ab和cd邊的中點(diǎn)�,F(xiàn)將線框右半邊obco’ 繞oo’ 逆時(shí)針900到圖乙所示位置。在這一過程中,導(dǎo)線中通過的電荷量是
A. B. C. D. 0
10、[2009年高考試題安徽卷第19小題]右圖是科學(xué)史上一張著名的實(shí)驗(yàn)照片,顯示一個(gè)帶電粒子在云室中穿過某種金屬板運(yùn)動的徑跡。云室旋轉(zhuǎn)在勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直照片向里。云室中橫放的金屬板對粒子的運(yùn)動起阻礙作用。分析此徑跡可知粒子
A. 帶正電,由下往上運(yùn)動
B. 帶正電,由上往下運(yùn)動
C. 帶負(fù)電,由上往下運(yùn)動
D. 帶負(fù)電,由下往上運(yùn)動
9、[2009年高考試題寧夏卷第25小題]如圖所示,在第一象限有一均強(qiáng)電場,場強(qiáng)大小為E,方向與y軸平行;在x軸下方有一均強(qiáng)磁場,磁場方向與紙面垂直。一質(zhì)量為m、電荷量為-q(q>0)的粒子以平行于x軸的速度從y軸上的P點(diǎn)處射入電場,在x軸上的Q點(diǎn)處進(jìn)入磁場,并從坐標(biāo)原點(diǎn)O離開磁場。粒子在磁場中的運(yùn)動軌跡與y軸交于M點(diǎn)。已知OP=,。不計(jì)重力。求
(1)M點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)O間的距離;
(2)粒子從P點(diǎn)運(yùn)動到M點(diǎn)所用的時(shí)間
8、[2009年高考試題寧夏卷第19小題]如圖所示,一導(dǎo)體圓環(huán)位于紙面內(nèi),O為圓心。環(huán)內(nèi)兩個(gè)圓心角為90°的扇形區(qū)域內(nèi)分別有勻強(qiáng)磁場,兩磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小相等,方向相反且均與紙面垂直。導(dǎo)體桿OM可繞O轉(zhuǎn)動,M端通過滑動觸點(diǎn)與圓環(huán)良好接觸。在圓心和圓環(huán)間連有電阻R。桿OM以勻角速度逆時(shí)針轉(zhuǎn)動,t=0時(shí)恰好在圖示位置。規(guī)定從a到b流經(jīng)電阻R的電流方向?yàn)檎�,圓環(huán)和導(dǎo)體桿的電阻忽略不計(jì),則桿從t=0開始轉(zhuǎn)動一周的過程中,電流隨變化的圖象是
7、[2009年高考試題寧夏卷第16小題]醫(yī)生做某些特殊手術(shù)時(shí),利用電磁血流計(jì)來監(jiān)測通過動脈的血流速度。電磁血流計(jì)由一對電極a和b以及磁極N和S構(gòu)成,磁極間的磁場是均勻的。使用時(shí),兩電極a、b均與血管壁接觸,兩觸點(diǎn)的連線、磁場方向和血流速度方向兩兩垂直,如圖所示。由于血液中的正負(fù)離子隨血流一起在磁場中運(yùn)動,電極a、b之間會有微小電勢差。在達(dá)到平衡時(shí),血管內(nèi)部的電場可看作是勻強(qiáng)電場,血液中的離子所受的電場力和磁場力的合力為零。在某次監(jiān)測中,兩觸點(diǎn)的距離為3.0mm,血管壁的厚度可忽略,兩觸點(diǎn)間的電勢差為160µV,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為0.040T。則血流速度的近似值和電極a、b的正負(fù)為
A. 1.3m/s ,a正、b負(fù) B. 2.7m/s , a正、b負(fù)
C.1.3m/s,a負(fù)、b正 D. 2.7m/s , a負(fù)、b正
6、[2009年高考試題福建卷第22小題].圖為可測定比荷的某裝置的簡化示意圖,在第一象限區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=2.0×10-3T,在X軸上距坐標(biāo)原點(diǎn)L=0.50m的P處為離子的入射口,在Y上安放接收器,現(xiàn)將一帶正電荷的粒子以v=3.5×104m/s的速率從P處射入磁場,若粒子在y軸上距坐標(biāo)原點(diǎn)L=0.50m的M處被觀測到,且運(yùn)動軌跡半徑恰好最小,設(shè)帶電粒子的質(zhì)量為m,電量為q,不記其重力。
(1)求上述粒子的比荷;
(2)如果在上述粒子運(yùn)動過程中的某個(gè)時(shí)刻,在第一象限內(nèi)再加一個(gè)勻強(qiáng)電場,就可以使其沿y軸正方向做勻速直線運(yùn)動,求該勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小和方向,并求出從粒子射入磁場開始計(jì)時(shí)經(jīng)過多長時(shí)間加這個(gè)勻強(qiáng)電場;
(3)為了在M處觀測到按題設(shè)條件運(yùn)動的上述粒子,在第一象限內(nèi)的磁場可以局限在一個(gè)矩形區(qū)域內(nèi),求此矩形磁場區(qū)域的最小面積,并在圖中畫出該矩形。
5、[2009年高考試題福建卷第18小題].如圖所示,固定位置在同一水平面內(nèi)的兩根平行長直金屬導(dǎo)軌的間距為d,其右端接有阻值為R的電阻,整個(gè)裝置處在豎直向上磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場中。一質(zhì)量為m(質(zhì)量分布均勻)的導(dǎo)體桿ab垂直于導(dǎo)軌放置,且與兩導(dǎo)軌保持良好接觸,桿與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為u。現(xiàn)桿在水平向左、垂直于桿的恒力F作用下從靜止開始沿導(dǎo)軌運(yùn)動距離L時(shí),速度恰好達(dá)到最大(運(yùn)動過程中桿始終與導(dǎo)軌保持垂直)。設(shè)桿接入電路的電阻為r,導(dǎo)軌電阻不計(jì),重力加速度大小為g。則此過程
A.桿的速度最大值為
B.流過電阻R的電量為
C.恒力F做的功與摩擦力做的功之和等于桿動能的變化量
D.恒力F做的功與安倍力做的功之和大于桿動能的變化量
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