山西高三高中物理期中考试带答案解析

山西高三高中物理期中考试
班级:___________ 姓名：___________ 分数：___________
一、选择题
1.如图所示，带正电q 、质量为m 的滑块，沿固定绝缘斜面匀速下滑，现加一竖直向上的匀强电场，电场强度为E ，且qE<mg.以下判断正确的是（ ）
A ．物体将沿斜面减速下滑
B ．物体将沿斜面加速下滑
C ．物体仍保持匀速下滑
D ．仅当q
E ＝mg 时，物体加速下滑
2.如图所示，有三个质量相等，分别带正电、带负电和不带电的小球，从平行板电场的中点以相同的初速度垂直于电场方向进入电场，它们分别落在A 、B 、C 三点，可以判断（ ）
A ．落在A 点的小球带正电，落在
B 点的小球不带电
B ．三个小球在电场中运动的时间相等
C ．三个小球到达极板时的动能关系为E kA >E kB >E kC
D ．三个小球在电场中运动时的加速度关系为a A >a B >a C
3.如图所示的电路中，在滑动变阻器的滑片P 向上端a 滑动过程中，两表的示数情况为（ ）
A ．电压表示数增大，电流表示数减小
B ．电压表示数减小，电流表示数增大
C ．两电表示数都增大
D ．两电表示数都减小
4.如图所示电路中，电源电动势E 恒定，内阻r ＝1 Ω，定值电阻R 3＝5 Ω.当开关K 断开与闭合时，ab 段电路消耗的电功率相等．则以下说法中正确的是（ ）
A ．电阻R 1、R 2可能分别为4Ω、5Ω
B ．电阻R 1、R 2可能分别为3Ω、6Ω
C ．开关K 断开时电压表的示数一定小于K 闭合时的示数
D ．开关K 断开与闭合时，电压表的示数变化量大小与电流表的示数变化量大小之比一定等于6 Ω
5.用两个相同的小量程电流表，分别改装成了两个量程不同的大量程电流表A 1、A 2，若把A 1、A 2分别采用串联或并联的方式接入电路，如图（a ）、（b ）所示，则闭合开关后，下列有关电表的示数和电表指针偏转角度的说法正确的是（ ）
A ．图（a ）中的A 1、A 2的示数相同
B ．图（a ）中的A 1、A 2的指针偏角相同
C ．图（b ）中的A 1、A 2的示数和偏角都不同
D ．图（b ）中的A 1、A 2的指针偏角相同
6.关于带电粒子在匀强电场和匀强磁场中的运动，下列说法中正确的是（ ）
A ．带电粒子沿电场线方向射入，电场力对带电粒子做正功，粒子动能一定增加
B ．带电粒子垂直于电场线方向射入，电场力对带电粒子不做功，粒子动能不变
C ．带电粒子沿磁感线方向射入，洛伦兹力对带电粒子做正功，粒子动能一定增加
D ．不管带电粒子怎样射入磁场，洛伦兹力对带电粒子都不做功，粒子动能不变
7.如下图所示，两虚线之间的空间内存在着正交或平行的匀强电场E 和匀强磁场B ，有一个带正电的小球（电荷量为＋q 、质量为m ）从电磁复合场上方的某一高度处自由落下，那么，带电小球可能沿直线通过的电磁复合场的是（ ）
8.如图所示，沿直线通过速度选择器的正离子从狭缝S 射入磁感应强度为B 2的匀强磁场中，偏转后出现的轨迹半径之比为R 1∶R 2＝1∶2，则下列说法正确的是（ ）
A ．离子的速度之比为1∶2
B ．离子的电荷量之比为1∶2
C ．离子的质量之比为1∶2
D ．以上说法都不对
9.如图所示，表面粗糙的斜面固定于地面上，并处于方向垂直于纸面向外、磁感应强度为B 的匀强磁场中．质量为m 、带电荷量为＋Q 的小滑块从斜面顶端由静止下滑．在滑块下滑的过程中，下列判断正确的是（ ）
A．滑块受到的摩擦力不变
B．滑块到达地面时的动能与B的大小无关
C．滑块受到的洛伦兹力方向垂直斜面向下
D．B很大时，滑块可能静止于斜面上
10.真空中的某装置如图所示，其中平行金属板A、B之间有加速电场，C、D之间有偏转电场，M为荧光屏．今有质子、氘核和α粒子均由A板从静止开始被加速电场加速后垂直于电场方向进入偏转电场，最后打在荧光屏上．已知质子、氘核和α粒子的质量之比为1∶2∶4，电荷量之比为1∶1∶2，则下列判断中正确的是（）
A．三种粒子从B板运动到荧光屏经历的时间相同
B．三种粒子打到荧光屏上的位置相同
C．偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为1∶2∶2
D．偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为1∶2∶4
11.如图所示，半径为r的圆形空间内，存在着垂直于纸面向外的匀强磁场，一个带电粒子（不计重力），从A点
垂直于磁场方向射入磁场中，并由B点射出，且∠AOB＝120°，则该粒子在磁场中运动的时沿半径方向以速度v
间为（）
A．B．C．D．
12.如图所示，两根间距为d的垂直光滑金属导轨间接有电源E，导轨平面与水平面间的夹角θ＝30°.金属杆ab垂直导轨放置，导轨与金属杆接触良好．整个装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中．当磁场方向垂直导轨平面向
上时，金属杆ab刚好处于静止状态．要使金属杆能沿导轨向上运动，可以采取的措施是（）
A．增大磁感应强度B
B．调节滑动变阻器使电流减小
C．增大导轨平面与水平面间的夹角θ
D．将电源正负极对调使金属杆中的电流方向改变
二、实验题
1.某同学将铜片和锌片插入水果中制成一个“水果电池”，该同学利用下列所给器材测量该“水果电池”的电动势E和内阻r.
A．电流表A1（量程0.6 A，内阻约1 Ω）B．电流表A2（量程20 mA，内阻约50 Ω）
C ．电压表V 1（量程4 V ，内阻约4 kΩ）
D ．电压表V 2（量程15 V ，内阻15 kΩ）
E ．滑动变阻器R 1（0～1 000 Ω）
F ．滑动变阻器R 2（0～9 999.9 Ω）
G ．待测“水果电池”（电动势E 约为4 V ，内阻r 约为200 Ω） H ．开关S ，导线若干
（1）为尽量减小实验的误差，实验中电流表选择________；电压表选择________；滑动变阻器选________． 请在虚线方框中画出实验电路图；
（2）该同学实验中记录的6组对应的数据如下表，试根据表中数据在图中描点画出U －I 图线；由图线可得，“水果电池”的电动势E ＝________V ，内电阻r ＝________Ω.
2.某同学要测量一电压表的内阻，实验室提供如下器材：
A ．多用电表一个
B ．待测直流电压表（量程3 V ）
C ．滑动变阻器一个（最大阻值约为100 Ω）
D ．直流电源一个（电动势4V ，内阻不计）
E ．开关一个，导线若干
为了准确地测量这只电表的内阻，该同学用伏安法进行测量．
（1）请用笔画线作为导线，将图中的仪器连接起来．（其中一条线已画出）
（2）写出要直接测量的物理量以及它们的字母代号：____________________
（3）用所测物理量表示待测电压表内阻的表达式为R V ＝________.
三、计算题
1.如图所示，两平行金属导轨间的距离L ＝0.40 m ，金属导轨所在平面与水平面夹角θ＝37°，在导轨所在的平面内，分布着磁感应强度B ＝0.50 T 、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场．金属导轨的一端接有电动势E ＝4.5 V 、内阻r ＝0.50 Ω的直流电源．现把一个质量m ＝0.040 kg 的导体棒ab 放在金属导轨上，导体棒恰好静止．导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R 0＝
2.5 Ω，金属导轨电阻不计，g 取10 m/s 2.已
知sin 37°＝0.60，cos 37°＝0.80，
求：（1）通过导体棒的电流；
（2）导体棒受到的安培力大小；
（3）导体棒受到的摩擦力．
从O点垂直射入，两个板间存在垂直纸面向里的匀强磁场．已知两板之间2.如图所示，一带正电的质子以速度v
距离为d，板长为d，O点是板的正中间，为使粒子能从两板间射出，试求磁感应强度B应满足的条件（已知质子
的带电荷量为e，质量为m）
3.如图所示，在以坐标原点O为圆心、半径为R的半圆形区域内，有相互垂直的匀强电场和匀强磁场，磁感应强
度为B，磁场方向垂直于xOy平面向里．一带正电的粒子（不计重力）从O点沿y轴正方向以某一速度射入，带
时间从P点射出．
电粒子恰好做匀速直线运动，经t
（1）求电场强度的大小和方向．
（2）若仅撤去磁场，带电粒子仍从O点以相同的速度射入，经时间恰好从半圆形区域的边界射出．求粒子运
动加速度的大小．
（3）若仅撤去电场，带电粒子仍从O点射入，但速度为原来的4倍，求粒子在磁场中运动的时间．
山西高三高中物理期中考试答案及解析
一、选择题
1.如图所示，带正电q、质量为m的滑块，沿固定绝缘斜面匀速下滑，现加一竖直向上的匀强电场，电场强度为E，且qE<mg.以下判断正确的是（）
A．物体将沿斜面减速下滑
B．物体将沿斜面加速下滑
C ．物体仍保持匀速下滑
D ．仅当q
E ＝mg 时，物体加速下滑
【答案】C
【解析】若滑块匀速下滑时，则有mgsinθ=μmgcosθ．当加上竖直向上的电场后，在沿斜面方向，（mg-Eq ）sinθ=μ（mg-Eq ）cosθ，受力仍保持平衡，则滑块仍匀速下滑．故C 正确。

【考点】力的平衡
2.如图所示，有三个质量相等，分别带正电、带负电和不带电的小球，从平行板电场的中点以相同的初速度垂直于电场方向进入电场，它们分别落在A 、B 、C 三点，可以判断（ ）
A ．落在A 点的小球带正电，落在
B 点的小球不带电
B ．三个小球在电场中运动的时间相等
C ．三个小球到达极板时的动能关系为E kA >E kB >E kC
D ．三个小球在电场中运动时的加速度关系为a A >a B >a C
【答案】A
【解析】根据三个小球的受力情况可知，不带电小球做平抛运动a 1=g ，带正电小球做类平抛运动a 2=
＜g ，带负电小球做类平抛运动a 3=＞g ．根据题意，三小球在竖直方向都做初速度为0的匀加速直线运动，球到
达下极板时，在竖直方向产生的位移h 相等，据t=
，三小球运动时间，正电荷最长，不带电小球次之，带负电小球时间最短．三小球在水平方向都不受力，做匀速直线运动，则落在板上时水平方向的距离与下落时间成正比，故水平位移最大的A 是带正电荷的小球，B 是不带电的小球，C 带负电的小球．故A 正确．由于三小球在竖直方向位移相等，初速度均为0，由于电场力的作用，三小球的加速度不相等，故它们的运动时间不相等，故B 错误；根据动能定理，三小球到达下板时的动能等于这一过程中合外力对小球做的功．由受力图可知，带负电小球合力最大为G+Eq ，做功最多动能最大，带正电小球合力最小为G-Eq ，做功最少动能最小．故C 错误．因为A 带正电，B 不带电，C 带负电，所以a A =a 2，a B =a 1，a C =a 3，所以a A ＜a B ＜a C ．故D 错误．
【考点】带电粒子在复合场中的运动；类平抛运动。

3.如图所示的电路中，在滑动变阻器的滑片P 向上端a 滑动过程中，两表的示数情况为（ ）
A ．电压表示数增大，电流表示数减小
B ．电压表示数减小，电流表示数增大
C ．两电表示数都增大
D ．两电表示数都减小
【答案】A
【解析】当滑动变阻器的滑片P 向上滑动时，接入电路的电阻增大，与R 2并联的电阻增大，外电路总电阻R 总增大，总电流I 减小，路端电压U=E-Ir 增大，电压表读数增大；并联部分的电阻增大，分担的电压增大，U 2增大，流过R 2的电流I 2增大，电流表的读数I A =I-I 2，则减小．故BCD 错误，A 正确．
【考点】全电路欧姆定律；动态电路分析。

4.如图所示电路中，电源电动势E 恒定，内阻r ＝1 Ω，定值电阻R 3＝5 Ω.当开关K 断开与闭合时，ab 段电路消
耗的电功率相等．则以下说法中正确的是（ ）
A ．电阻R 1、R 2可能分别为4Ω、5Ω
B ．电阻R 1、R 2可能分别为3Ω、6Ω
C ．开关K 断开时电压表的示数一定小于K 闭合时的示数
D ．开关K 断开与闭合时，电压表的示数变化量大小与电流表的示数变化量大小之比一定等于6 Ω
【答案】AD
【解析】由题，电键K 断开与闭合时，ab 段电路消耗的电功率相等，则有将R 1=4Ω、R 2=5Ω代入方程成立，而将R 1=3Ω、R 2=6Ω代入方程不成立．故A 正确，B 错误．电键K 断开时外电路总电阻大于K 闭合时外电路总电阻，根据路端电压随外电阻增大而增大，则知电键K 断开时电压表的示数一定大于K 闭合时的示数．故C 错误．根据闭合电路欧姆定律得：U=E-（R 3+r ）I ，则电压表的示数变化量大小与电流表的示数变化量大小之比为=R 3+r=6Ω．故D 正确．
【考点】闭合电路欧姆定律及电功率。

5.用两个相同的小量程电流表，分别改装成了两个量程不同的大量程电流表A 1、A 2，若把A 1、A 2分别采用串联或并联的方式接入电路，如图（a ）、（b ）所示，则闭合开关后，下列有关电表的示数和电表指针偏转角度的说法正确的是（ ）
A ．图（a ）中的A 1、A 2的示数相同
B ．图（a ）中的A 1、A 2的指针偏角相同
C ．图（b ）中的A 1、A 2的示数和偏角都不同
D ．图（b ）中的A 1、A 2的指针偏角相同
【答案】B
【解析】图a 中的A 1、A 2并联，表头的电压相等，电流相等，指针偏转的角度相同，量程不同的电流表读数不同．故A 错误，B 正确．图b 中的A 1、A 2串联，A 1、A 2的示数相同．由于量程不同，内阻不同，电表两端的电压不同，流过表头的电流不同，指针偏转的角度不同．故CD 错误．
【考点】电流表的结构；欧姆定律。

6.关于带电粒子在匀强电场和匀强磁场中的运动，下列说法中正确的是（ ）
A ．带电粒子沿电场线方向射入，电场力对带电粒子做正功，粒子动能一定增加
B ．带电粒子垂直于电场线方向射入，电场力对带电粒子不做功，粒子动能不变
C ．带电粒子沿磁感线方向射入，洛伦兹力对带电粒子做正功，粒子动能一定增加
D ．不管带电粒子怎样射入磁场，洛伦兹力对带电粒子都不做功，粒子动能不变
【答案】D
【解析】带电粒子沿电场线的方向射入电场，电场力可以做正功也可以做负功，当力的方向与位移方向相同时做正功，相反时做负功，粒子的动能可能增加也可能减少，故A 错误．带电粒子垂直于电场线方向射入电场，电场力一定做正功，粒子动能增加，故B 错误；带电粒子沿磁感线的方向射入磁场，不受洛伦兹力，不做功，粒子动能不变，故C 错误．洛伦兹力的方向总与速度方向垂直，对粒子总不做功．粒子动能不变，故D 正确．
【考点】带电粒子在电场及在磁场中的运动。

7.如下图所示，两虚线之间的空间内存在着正交或平行的匀强电场E 和匀强磁场B ，有一个带正电的小球（电荷量为＋q 、质量为m ）从电磁复合场上方的某一高度处自由落下，那么，带电小球可能沿直线通过的电磁复合场的是（ ）
【答案】CD
【解析】A 图中小球受重力、向左的电场力、向右的洛伦兹力，下降过程中速度一定变大，故洛伦兹力一定增大，不可能一直与电场力平衡，故合力不可能一直向下，故一定做曲线运动，故A 错误；B 图中小球受重力、向上的电场力、垂直向外的洛伦兹力，合力与速度一定不共线，故一定做曲线运动，故B 错误；
C 图中小球受重力、向左上方的电场力、水平向右的洛伦兹力，若三力平衡，则粒子做匀速直线运动，故C 正确；
D 图中粒子受向下的重力和向上的电场力，合力一定与速度共线，故粒子一定做直线运动，故D 正确．
【考点】带电粒子在复合场中的运动。

8.如图所示，沿直线通过速度选择器的正离子从狭缝S 射入磁感应强度为B 2的匀强磁场中，偏转后出现的轨迹半径之比为R 1∶R 2＝1∶2，则下列说法正确的是（ ）
A ．离子的速度之比为1∶2
B ．离子的电荷量之比为1∶2
C ．离子的质量之比为1∶2
D ．以上说法都不对
【答案】D
【解析】因为两粒子能沿直线通过速度选择器，则
，即,所以两离子的速度相同，选项A 错误；根据，则,所以选项BC 均不对，故选D 。

【考点】带电粒子在复合场中及在磁场中的运动。

9.如图所示，表面粗糙的斜面固定于地面上，并处于方向垂直于纸面向外、磁感应强度为B 的匀强磁场中．质量为m 、带电荷量为＋Q 的小滑块从斜面顶端由静止下滑．在滑块下滑的过程中，下列判断正确的是（ ）
A ．滑块受到的摩擦力不变
B ．滑块到达地面时的动能与B 的大小无关
C ．滑块受到的洛伦兹力方向垂直斜面向下
D ．B 很大时，滑块可能静止于斜面上
【答案】C
【解析】小滑块向下运动的过程中受到重力，支持力，垂直斜面向下的洛伦兹力，摩擦力，向下运动的过程中，速度增大，洛伦兹力增大，支持力增大，滑动摩擦力增大．故A 错误，C 正确．B 的大小不同，洛伦兹力大小不同，导致滑动摩擦力大小不同，根据动能定理，摩擦力功不同，到达底端的动能不同．故B 错误．滑块之所以开始能
动，是因为重力的沿斜面的分力大于摩擦力，B 很大时，一旦运动，不会停止，最终做匀速直线运动．故D 错误．
【考点】带电粒子在磁场中的运动及动能定理。

10.真空中的某装置如图所示，其中平行金属板A 、B 之间有加速电场，C 、D 之间有偏转电场，M 为荧光屏．今有质子、氘核和α粒子均由A 板从静止开始被加速电场加速后垂直于电场方向进入偏转电场，最后打在荧光屏上．已知质子、氘核和α粒子的质量之比为1∶2∶4，电荷量之比为1∶1∶2，则下列判断中正确的是（ ）
A ．三种粒子从
B 板运动到荧光屏经历的时间相同
B ．三种粒子打到荧光屏上的位置相同
C ．偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为1∶2∶2
D ．偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为1∶2∶4
【答案】B
【解析】设加速电压为U 1，偏转电压为U 2，偏转极板的长度为L ，板间距离为d ．在加速电场中，由动能定理得：
，得，加速获得的速度为．三种粒子从B 板运动到荧光屏的过程，水平方向做速度为v 0
的匀速直线运动，由于三种粒子的比荷不同，则v 0不同，所以三种粒子从B 板运动到荧光屏经历的时间不同．故A 错误．根据推论：，可知，y 与粒子的种类、质量、电量无关，故三种粒子偏转距离相同，打到荧光屏上的位置相同．故B 正确．偏转电压的电场力做功为W=qEy ，则W 与q 成正比，三种粒子的电荷量之比为1：1：2，则有电场力对三种粒子做功之比为1：1：2．故CD 错误．
【考点】动能定理及类平抛运动。

11.如图所示，半径为r 的圆形空间内，存在着垂直于纸面向外的匀强磁场，一个带电粒子（不计重力），从A 点沿半径方向以速度v 0垂直于磁场方向射入磁场中，并由B 点射出，且∠AOB ＝120°，则该粒子在磁场中运动的时间为（ ）
A ．
B ．
C ．
D ．
【答案】D
【解析】由图可知，粒子转过的圆心角为60°，
； 转过的弧长为；
则运动所用时间；选项D 正确。

【考点】带电粒子在磁场中的运动.
12.如图所示，两根间距为d 的垂直光滑金属导轨间接有电源E ，导轨平面与水平面间的夹角θ＝30°.金属杆ab 垂直导轨放置，导轨与金属杆接触良好．整个装置处于磁感应强度为B 的匀强磁场中．当磁场方向垂直导轨平面向上时，金属杆ab 刚好处于静止状态．要使金属杆能沿导轨向上运动，可以采取的措施是（ ）
A ．增大磁感应强度B
B ．调节滑动变阻器使电流减小
C ．增大导轨平面与水平面间的夹角θ
D ．将电源正负极对调使金属杆中的电流方向改变
【答案】A
【解析】根据初始条件受力分析知mgsinθ=BIL ，因此增大磁感应强度B ，安培力增大，金属棒能沿斜面向上运动，故A 正确；若减小电流，则安培力F=BIL 将减小，金属棒将向下运动，故B 错误；增大倾角θ，重力分力沿斜面向下分力mgsinθ＞BIL ，金属棒将向下运动，故C 错误；将电源正负极对调使金属杆中的电流方向改变，安培力将沿斜面向下，因此金属棒将向下运动，故D 错误．
【考点】安培力及力的平衡.
二、实验题
1.某同学将铜片和锌片插入水果中制成一个“水果电池”，该同学利用下列所给器材测量该“水果电池”的电动势E 和内阻r.
A ．电流表A 1（量程0.6 A ，内阻约1 Ω）
B ．电流表A 2（量程20 mA ，内阻约50 Ω）
C ．电压表V 1（量程4 V ，内阻约4 kΩ）
D ．电压表V 2（量程15 V ，内阻15 kΩ）
E ．滑动变阻器R 1（0～1 000 Ω）
F ．滑动变阻器R 2（0～9 999.9 Ω）
G ．待测“水果电池”（电动势E 约为4 V ，内阻r 约为200 Ω） H ．开关S ，导线若干
（1）为尽量减小实验的误差，实验中电流表选择________；电压表选择________；滑动变阻器选________． 请在虚线方框中画出实验电路图；
（2）该同学实验中记录的6组对应的数据如下表，试根据表中数据在图中描点画出U －I 图线；由图线可得，“水果电池”的电动势E ＝________V ，内电阻r ＝________Ω.
【答案】（1）A 2 V 1 R 1
（2）U －I 图线见下图 3.80 190（188-192Ω）
【解析】（1）因为水果电池电动势E 约为4 V ，内阻r 约为200 Ω，所以电路的电流不超过
,故电流表选A 2，电压表选V 1，滑动变阻器选R 1; 电路如图；（2）画出的U-I
图线如图，求得“水果电池”的电动势E ＝3.8V ，内电阻r ＝.
【考点】测电源的电动势及内阻.
2.某同学要测量一电压表的内阻，实验室提供如下器材：
A ．多用电表一个
B ．待测直流电压表（量程3 V ）
C ．滑动变阻器一个（最大阻值约为100 Ω）
D ．直流电源一个（电动势4V ，内阻不计）
E ．开关一个，导线若干
为了准确地测量这只电表的内阻，该同学用伏安法进行测量．
（1）请用笔画线作为导线，将图中的仪器连接起来．（其中一条线已画出）
（2）写出要直接测量的物理量以及它们的字母代号：____________________
（3）用所测物理量表示待测电压表内阻的表达式为R V ＝________.
【答案】（1）
（2）电压表示数U ，多用电表毫安挡读数I ；（3）．
【解析】（1）连线图如下图；（2）直接测量的物理量以及它们的字母代号：电压表示数U ，多用电表毫安挡读
数I ；（3）用所测物理量表示待测电压表内阻的表达式为R V ＝；
【考点】伏安法测电压表的内阻。

三、计算题
1.如图所示，两平行金属导轨间的距离L ＝0.40 m ，金属导轨所在平面与水平面夹角θ＝37°，在导轨所在的平面内，分布着磁感应强度B ＝0.50 T 、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场．金属导轨的一端接有电动势E ＝4.5 V 、内阻r ＝0.50 Ω的直流电源．现把一个质量m ＝0.040 kg 的导体棒ab 放在金属导轨上，导体棒恰好静止．导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R 0＝
2.5 Ω，金属导轨电阻不计，g 取10 m/s 2.已知sin 37°＝0.60，cos 37°＝0.80，
求：（1）通过导体棒的电流；
（2）导体棒受到的安培力大小；
（3）导体棒受到的摩擦力．
【答案】（1）1. 5 A （2）0.30 N （3）0.06 N
【解析】 （1）根据闭合电路欧姆定律I ＝＝1.5 A
（2）导体棒受到的安培力F 安＝BIL ＝0.30 N
（3）导体棒受力如图所示，将重力正交分解F 1＝mgsin 37°＝0.24 N
F 1<F 安，根据平衡条件mgsin 37°＋F f ＝F 安解得F f ＝0.06 N
【考点】全电路欧姆定律及物体的平衡。

2.如图所示，一带正电的质子以速度v 0从O 点垂直射入，两个板间存在垂直纸面向里的匀强磁场．已知两板之间距离为d ，板长为d ，O 点是板的正中间，为使粒子能从两板间射出，试求磁感应强度B 应满足的条件（已知质子的带电荷量为e ，质量为m ）
【答案】. ≤B≤
【解析】粒子在磁场中运动的半径为；若粒子从边界PN 射出，则
,解得；若粒子从边界MQ 射出，则满足
，解得,解得；所以为使粒子能从两板间射出，磁感应强度B
的范围是：≤B≤ 【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动。

3.如图所示，在以坐标原点O 为圆心、半径为R 的半圆形区域内，有相互垂直的匀强电场和匀强磁场，磁感应强度为B ，磁场方向垂直于xOy 平面向里．一带正电的粒子（不计重力）从O 点沿y 轴正方向以某一速度射入，带
电粒子恰好做匀速直线运动，经t 0时间从P 点射出．
（1）求电场强度的大小和方向．
（2）若仅撤去磁场，带电粒子仍从O 点以相同的速度射入，经时间恰好从半圆形区域的边界射出．求粒子运动加速度的大小．
（3）若仅撤去电场，带电粒子仍从O 点射入，但速度为原来的4倍，求粒子在磁场中运动的时间．
【答案】（1）E ＝方向沿x 轴正方向（2）（3）t 0
【解析】（1）因为带电粒子进入复合场后做匀速直线运动，则qv 0B ＝qE ①
R ＝v 0t 0 ②
由①②联立解得E ＝方向沿x 轴正方向．
（2）若仅撤去磁场，带电粒子在电场中做类平抛运动，沿y 轴正方向做匀速直线运动y ＝v 0·＝
③ 沿x 轴正方向做匀加速直线运动x ＝
a （）2＝ ④ 由几何关系可知：
⑤
解得 （3）仅有磁场时，入射速度v /=4v 0,带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，设轨道半径为r ，由牛顿定律
⑥
又Eq=ma ⑦
可得
⑧， 由几何知识
⑨， 即， ⑩，
带电粒子在磁场中的运动周期
,则带电粒子在磁场中运动时间t′＝T 所以t′＝t 0
【考点】带电粒子在磁场中的运动；类平抛运动。