高考物理磁场大题汇编
高考复习——《磁场》典型例题复习汇总汇编
十四、磁 场1、磁场(1)磁场的来源①磁体的周围存在磁场②电流的周围存在磁场:丹麦物理学家奥斯特首先发现电流周围也存在着磁场。
把一条导线平行地放在小磁针的上方,给导线中通入电流。
当导线中通入电流,导线下方的小磁针发生转动。
(2)磁体与电流间的相互作用通过磁场来完成(3)磁场①磁场:磁体和电流周围,运动电荷周围存在的一种特殊物质,叫磁场。
②磁场的基本性质:对处于其中的磁极或电流有力的作用。
一、知识网络二、画龙点睛 概念③磁场的物质性:虽然磁场看不见摸不着,对于我们初学者感到很抽象,其实磁场和电场一样是客观存在的,是物质存在的一种特殊形式。
2、磁场的方向 磁感线(1)磁场的方向:物理学规定,在磁场中的任一点,小磁针北极受力的方向,亦即小磁针静止时北极所指的方向,就是该点的磁场方向。
(2)磁感线:①磁感线所谓磁感线,是在磁场中画出的一些有方向的曲线,在这些曲线上,每一点的切线方向都在该点的磁场方向上。
②磁感线的可以用实验来模拟(3)几种典型磁体周围的磁感线分布①条形磁铁磁场的磁感线②条形磁铁磁场的磁感线③直线电流磁场的磁感线直线电流磁场的磁感线是一些以导线上各点为圆心的同心圆,这些同心圆都在跟导线垂直的平面上。
直线电流的方向和磁感线方向之间的关系可用安培定则(也叫右手螺旋定则)来判定:用右手握住导线,让伸直的大拇指所指的方向跟电流的方向一致,弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向。
④环形电流磁场的磁感线环形电流磁场的磁感线是一些围绕环形导线的闭合曲线。
在环形导线的中心轴线上,磁感线和环形导线的平面垂直。
环形电流的方向跟中心轴线上的磁感线方向之间的关系也可以用安培定则来判定:让右手弯曲的四指和和环形电流的方向一致,伸直的大拇指所指的方向就是环形导线中心轴线上磁感线的方向。
⑤通电螺线管磁场的磁感线通电螺线管外部的磁感线和条形磁铁外部的磁感线相似,一端相当于南极,一端相当于北极。
通电螺线管内部的磁感线和螺线管的轴线平行,方向由南极指向北极,并和外部的磁感线连接,形成一些环绕电流的闭合曲线。
广东省高考模拟理综物理分类汇编——磁场大题
2013年广东省高考理综模拟题物理部分分类汇编——磁场非选择题 1.(2013届惠州市高三第三次调研35)(18分)如图所示,一个板长为L ,板间距离也是L 的平行板电容器上极板带正电,下极板带负电,在极板右边的空间里存在着垂直于纸面向里的匀强磁场。
有一质量为m ,重力不计,带电量为-q 的粒子从极板正中以初速度为v 0水平射入,恰能从上极板边缘飞出又能从下极板边缘飞入,求:(1)两极板间匀强电场的电场强度E 的大小和方向; (2) -q 粒子飞出极板时的速度v 的大小与方向; (3)磁感应强度B 的大小解:(1)由于上板带正电,下板带负电,故板间电场强度方向竖直向下 -q 粒子在水平方向上匀速运动,在竖直方向上匀加速运动t L 0ν= 2212at L = 其中mEqa =解得,qL m E 20ν= (2)设粒子飞出板时水平速度为v x ,竖直速度为v y ,水平偏转角为θ v x =v 0,0νL m Eq at v y ⋅==,x y v νθ=tan ,22yx ννν+= 可得θ=450,02νν= (3)由几何关系易知L R 22=洛伦兹力提供向心力Rm B q 2νν=得qLm B 02ν=B2.(2013届广东省六校高三第一次联考)16.(9分)如图所示,长度均为L 的两平行金属板相距为d ,O 、O’为两金属板中心处正对的两个小孔,两平行金属板接有电恒为U 的电源,紧靠右金属板右侧的边长为L 的正方形MQPN 的左下半空间有匀强磁场,MN 与右金属板重合.一质量为m ,带电量为负q (q >0)的带电粒子(重力不计)从O 点以可忽略的初速度进入金属板间的电场,经加速后再进入磁场区,恰好垂直MP 而离开磁场区.试求:(1)磁感应强度B 的大小;(2)带电粒子从O 点进入电场到最后从MP 离开磁场的时间t .解:(1)带电粒子在加速度电场中运动时,有 qU=21mv 2 带电粒子在磁场中偏转运动时,有 qvB=m R v 2 由几何图形可知,R =2L解以上三式可得:qmUL B 22=(2)带电粒子运动时间为:t =2v d +v R π41=qU mL d 2)82(π+3.(2013届广东省六校高三第三次联考35)(18分)如图所示,M 、N 间有一电压可从零到某一最大值U m 间调节.静止的带电粒子带电量大小为q ,质量为m (不计重力),从M 经电场加速后,垂直N 板从小孔 O 进入右侧的匀强磁场区域,磁感应强度大小为B ,方向垂直于纸面向里.CD 为磁场边界上的荧光板,它与N 板的夹角为θ=60°,孔O 到板的下端C 的距离为h ,当M 、N 之间电压取最大值时,粒子刚好垂直打在CD 板上并发出荧光。
高考物理真题分类汇编第8章磁场及答案
α=β(2分)
联立得到 (2分)
解得α=30°,或α=90°(各2分)
设M点到O点的距离为h,有
,
联立得到h=R- Rcos(α+30°)(1分)
解得h=(1- )R(α=30°)(2分)
h=(1+ )R(α=90°)(2分)
当α=30°时,粒子在磁场中运动的时间为
(2分)
当α=90°时,粒子在磁场中运动的时间为
答案.A
4.(2013全国新课标理综1第18题)如图,半径为R的圆是一圆柱形匀强磁场区域的横截面(纸面),磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外,一电荷量为q(q>0)。质量为m的粒子沿平行于直径ab的方向射入磁场区域,射入点与ab的距离为R/2,已知粒子射出磁场与射入磁场时运动方向间的夹角为60°,则粒子的速率为(不计重力)
【答案】B
2.(2013·新课标全国卷Ⅱ·T17)(6分)空间有一圆柱形匀强磁场区域,该区域的横截面的半径为R,磁场方向垂直横截面。一质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子以速率v0沿横截面的某直径射入磁场,离开磁场时速度方向偏离入射方向60°。不计重力,该磁场的磁感应强度大小为
解析:画出粒子的运动轨迹,由几何关系可知,粒子做圆周运动的半径 ,由 可知 ,本题选A。
A.a,b均带正电
B.a在磁场中飞行的时间比b的短
C. a在磁场中飞行的路程比b的短
D.a在P上的落点与O点的距离比b的近
解析:根据题述,由左手定则,带电粒子a,b均带正电,选项A正确。由于a b粒子做圆周运动的半径为: 相等,画出轨迹如右图, O1、O2分别为a b粒子运动轨迹所对的圆心,显然a粒子在磁场中运动轨迹对应的圆心角大于b,由 和轨迹图可知,a在磁场中飞行的时间比b的长,a在磁场中飞行的路程比b的长,a在P上的落点与O点的距离比b的近,选项D正确BC错误。
2024全国高考真题物理汇编:电磁感应章节综合
2024全国高考真题物理汇编电磁感应章节综合一、单选题1.(2024甘肃高考真题)如图,相距为d 的固定平行光滑金属导轨与阻值为R 的电阻相连,处在磁感应强度大小为B 、方向垂直纸面向里的匀强磁场中长度为L 的导体棒ab 沿导轨向右做匀速直线运动,速度大小为v 。
则导体棒ab 所受的安培力为()A .22B d v R,方向向左B .22B d v R ,方向向右C .22B L v R ,方向向左D .22B L v R,方向向右2.(2024甘肃高考真题)工业上常利用感应电炉冶炼合金,装置如图所示。
当线圈中通有交变电流时,下列说法正确的是()A .金属中产生恒定感应电流B .金属中产生交变感应电流C .若线圈匝数增加,则金属中感应电流减小D .若线圈匝数增加,则金属中感应电流不变3.(2024广东高考真题)电磁俘能器可在汽车发动机振动时利用电磁感应发电实现能量回收,结构如图甲所示。
两对永磁铁可随发动机一起上下振动,每对永磁铁间有水平方向的匀强磁场,磁感应强度大小均为B .磁场中,边长为L 的正方形线圈竖直固定在减震装置上。
某时刻磁场分布与线圈位置如图乙所示,永磁铁振动时磁场分界线不会离开线圈。
关于图乙中的线圈。
下列说法正确的是()A .穿过线圈的磁通量为2BL B .永磁铁相对线圈上升越高,线圈中感应电动势越大C .永磁铁相对线圈上升越快,线圈中感应电动势越小D .永磁铁相对线圈下降时,线圈中感应电流的方向为顺时针方向4.(2024江苏高考真题)如图所示,在绝缘的水平面上,有闭合的两个线圈a 、b ,线圈a 处在匀强磁场中,现将线圈a 从磁场中匀速拉出,线圈a 、b 中产生的感应电流方向分别是()A .顺时针,顺时针B .顺时针,逆时针C .逆时针,顺时针D .逆时针,逆时针5.(2024湖北高考真题)《梦溪笔谈》中记录了一次罕见的雷击事件:房屋被雷击后,屋内的银饰、宝刀等金属熔化了,但是漆器、刀鞘等非金属却完好(原文为:有一木格,其中杂贮诸器,其漆器银扣者,银悉熔流在地,漆器曾不焦灼。
历年高考真题分类汇编磁场部分
磁场历年高考真题汇总(解答题)1.(2022·江苏·高考真题)某装置用电场控制带电粒子运动,工作原理如图所示,矩形ABCD 区域内存在多层紧邻的匀强电场,每层的高度均为d ,电场强度大小均为E ,方向沿竖直方向交替变化,AB 边长为12d ,BC 边长为8d ,质量为m 、电荷量为q +的粒子流从装置左端中点射入电场,粒子初动能为k E ,入射角为θ,在纸面内运动,不计重力及粒子间的相互作用力。
(1)当0θθ=时,若粒子能从CD 边射出,求该粒子通过电场的时间t ;(2)当k 4E qEd =时,若粒子从CD 边射出电场时与轴线OO '的距离小于d ,求入射角θ的范围;(3)当k 83E qEd =,粒子在θ为22ππ-~范围内均匀射入电场,求从CD 边出射的粒子与入射粒子的数量之比0:N N 。
【答案】(1)0k 8cos 2d t E m θ=⋅;(2)3030θ︒︒-<<或66ππθ-<<;(3)05:0%N N = 【详解】(1)电场方向竖直向上,粒子所受电场力在竖直方向上,粒子在水平方向上做匀速直线运动,速度分解如图所示 粒子在水平方向的速度为0cos x v v θ=根据2k 12E mv =可知 k2E v m=解得0k88cos 2x d d m E t v θ==⋅(2)粒子进入电场时的初动能2k 0142E qEd mv ==粒子进入电场沿电场方向做减速运动,由牛顿第二定律可得qE ma =粒子从CD 边射出电场时与轴线OO '的距离小于d ,则要求 202(sin )ad v θ>解得 11sin 22θ-<<所以入射角的范围为3030θ︒︒-<<或66ππθ-<<(3)设粒子入射角为'θ时,粒子恰好从D 点射出,由于粒子进入电场时,在水平方向做匀速直线运动,在竖直方向反复做加速相同的减速运动,加速运动。
2016-2018年物理高考真题试题分类汇编:磁场、电磁感应(精编+解析版)
2016-2018年物理高考真题试题分类汇编试题部分磁场1.【2018·全国I卷】(多选)如图,两个线圈绕在同一根铁芯上,其中一线圈通过开关与电源连接,另一线圈与远处沿南北方向水平放置在纸面内的直导线连接成回路。
将一小磁针悬挂在直导线正上方,开关未闭合时小磁针处于静止状态。
下列说法正确的是()A. 开关闭合后的瞬间,小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动B. 开关闭合并保持一段时间后,小磁针的N极指向垂直纸面向里的方向C. 开关闭合并保持一段时间后,小磁针的N极指向垂直纸面向外的方向D. 开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间,小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动2.【2018·全国II卷】(多选)如图,纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线L1、L2,L1中的电流方向向左,L2中的电流方向向上;L1的正上方有a、b两点,它们相对于L2对称。
整个系统处于匀强外磁场中,外磁场的磁感应强度大小为B0,方向垂直于纸面向外。
已知a、b)A. 流经L1的电流在bB. 流经L1的电流在aC. 流经L 2的电流在bD. 流经L 2的电流在a 3.【2018·北京卷】某空间存在匀强磁场和匀强电场。
一个带电粒子(不计重力)以一定初速度射入该空间后,做匀速直线运动;若仅撤除电场,则该粒子做匀速圆周运动,下列因素与完成上述两类运动无关的是A. 磁场和电场的方向B. 磁场和电场的强弱C. 粒子的电性和电量D. 粒子入射时的速度4.【2017·全国Ⅰ卷】如图,空间某区域存在匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向上(与纸面平行),磁场方向垂直于纸面向里,三个带正电的微粒a 、b 、c 电荷量相等,质量分别为m a 、m b 、m c 。
已知在该区域内,a 在纸面内做匀速圆周运动,b 在纸面内向右做匀速直线运动,c 在纸面内向左做匀速直线运动。
下列选项正确的是A .a b cm m m >> B .b a c m m m >> C .a c b m m m >> D .c b a m m m >>5.【2017·新课标全国Ⅰ卷】如图,三根相互平行的固定长直导线L 1、L 2和L 3两两等距,均通有电流I ,L 1中电流方向与L 2中的相同,与L 3中的相反,下列说法正确的是A .L 1所受磁场作用力的方向与L 2、L 3所在平面垂直B .L 3所受磁场作用力的方向与L 1、L 2所在平面垂直C .L 1、L 2和L 3单位长度所受的磁场作用力大小之比为D .L 1、L 2和L 36.【2017·新课标全国Ⅱ卷】如图,虚线所示的圆形区域内存在一垂直于纸面的匀强磁场,P 为磁场边界上的一点。
高考物理真题分类汇编 第九章 磁场
第九章磁场9.1磁感应强度9.2安培力9.2.1磁场对通电导线的作用9.2.2电流与电流之间的作用力9.2.3等效法在安培力中的应用9.2.4安培力的实际应用9.2.5用“电流天平”测定磁感应强度9.3带电粒子在单一磁场中的运动9.3.1带电粒子在非匀强磁场中的运动9.3.2带电粒子在匀强磁场中的运动(选择+填空)9.3.3“云室”问题9.3.4带电粒子在匀强磁场中的运动(计算题)9.3.5带电粒子在圆形磁场中的偏转9.4带电粒子在复合场中的运动9.4.1带电粒子在组合场中的运动9.4.2带电粒子在叠加场中的运动(选择题)9.4.3带电粒子在叠加场中的运动(计算题)9.5带电粒子在复合场中运动的应用实例9.5.1速度选择器(质谱仪)9.5.2磁流体发电机9.5.3电磁流量计9.5.4回旋加速器9.5.5霍尔元件9.6带电粒子在有界磁场中运动的临界极值问题9.7带电粒子在磁场中运动的多解问题9.8带电粒子在交变磁场中的运动9.1磁感应强度2002全国13.磁场具有能量,磁场中单位体积所具有的能量叫做能量密度,其值为B2/2μ,式中B是磁感应强度,μ是磁导率,在空气中μ为一已知常量.为了近似测得条形磁铁磁极端面附近的磁感强度B,一学生用一根端面面积为A的条形磁铁吸住一相同面积的铁片P,再用力将铁片与磁铁拉开一段微小距离Δl,并测出拉力F,如图所示,因为F所做的功等于间隙中磁场的能量,所以由此可得磁感应强度B与F、A之间的关系为B=___________.2012全国18.如图,两根互相平行的长直导线过纸面上的M、N两点,且与纸面垂直,导线中通有大小相等、方向相反的电流。
a、o、b在M、N的连线上,o 为MN的中点,c、d位于MN的中垂线上,且a、b、c、d到o点的距离均相等。
关于以上几点处的磁场,下列说法正确的是A.o点处的磁感应强度为零B.a、b两点处的磁感应强度大小相等,方向相反C.c、d两点处的磁感应强度大小相等,方向相同D.a、c两点处磁感应强度的方向不同2013上海13.如图,足够长的直线ab靠近通电螺线管,与螺线管平行。
2022年高考物理真题分类汇编选修3-1磁场 Word版含答案
2022年高考物理真题分类汇编:磁场[2022上海21].形象描述磁场分布的曲线叫做____________,通常___________的大小也叫做磁通量密度。
【答案】磁感线;磁感应强度【解析】为了形象的描述磁场而假想出来的曲线,曲线上任意一点的切线方向均表示该位置的磁场方向,这样的曲线称为磁感线;磁场的强弱大小用磁感应强度表示,在磁通量中有:B SΦ=,所以磁感应强度也称为刺痛密度。
[2022上海8].如图,一束电子沿z 轴正向流淌,则在图中y 轴上A 点的磁场方向是(A )+x 方向(B )-x 方向 (C )+y 方向 (D )-y 方向 【答案】A【解析】据题意,电子流沿z 轴正向流淌,电流方向向z 轴负向,由安培定则可以推断电流激发的磁场以z 轴为中心沿顺时针方向(沿z 轴负方向看),通过y 轴A 点时方向向外,即沿x 轴正向,则选项A 正确。
[2022理综I-15]现代质谱仪可用来分析比质子重很多倍的离子,其示意图如图所示,其中加速电压恒定。
质子在入口处从静止开头被加速电场加速,经匀强磁场偏转后从出口离开磁场。
若某种一价正离子在入口处从静止开头被同一加速电场加速,为使它经匀强磁场偏转后仍从同一出口离开磁场,需将磁感应强度增加到原来的12倍。
此离子和质子的质量比约为( )A. 11B. 12C. 121D. 144 [答案] D 【解析】设质子的质量数和电荷数分别为1m 、1q ,一价正离子的质量数和电荷数为2m 、2q ,对于任意粒子,在加速电场中,由动能定理得:2102qU mv =- 得 2qU v m = ①在磁场中应满足 2v qvB m r= ②由题意,由于两种粒子从同一入口垂直进入磁场,从同一出口垂直离开磁场,故在磁场中做匀速圆周运动的半径应相同.由①②式联立求解得匀速圆周运动的半径12mUr B q=,由于加速电压不变,故1212212111r B m q r B m q =⋅⋅= 其中211212B B q q ==,,可得121144m m = 故一价正离子与质子的质量比约为144[考点]带电粒子在电场、磁场中的运动、质谱仪。
重庆高考物理试题汇编(电路,磁场)
重庆高考物理试题(解析版)(尖山中学--李金华)专题八 电路、磁场、电磁感应、交流电、电磁场电磁波 (2006重庆理综·21)考查电磁感应中的平行导轨上的双杆问题。
一道原创的新题。
两根相距为L 的足够长的金属直角导轨如题21图所示放置,它们各有一边在同一水平面内,另一边垂直于水平面。
质量均为m 的金属细杆ab 、cd 与导轨垂直接触形成闭合回路,杆与导轨之间的动摩擦因数为μ,导轨电阻不计,回路总电阻为2R 。
整个装置处于磁感应强度大小为B ,方向竖直向上的匀强磁场中。
当ab 杆在平行于水平导轨的拉力F 作用下以速度V 1沿导轨匀速运动时,cd 杆也正好以速率向下V2匀速运动。
重力加速度为g 。
以下说法正确的是A .ab 杆所受拉力F 的大小为μmg +2212B L V RB .cd 杆所受摩擦力为零C . 回路中的电流强度为12()2BL V V RD .μ与大小的关系为μ=2212Rmg B L V (2007重庆理综·15)考查闭合电路欧姆定律、纯电阻元件电功率的计算。
汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗,如图15图,在打开车灯的情况下,电动机未启动时电流表读数为10 A,电动机启动时电流表读数为58 A,若电源电动势为12.5 V ,内阻为0.05 Ω,电流表内阻不计,则因电动机启动,车灯的电功率降低了A.35.8 WB.43.2 WC.48.2 WD.76.8 W(2007重庆理综·20)A 项考查交变电流有效值,D 项考查带电粒子在磁场中的匀速圆周运动。
下列说法正确的是A.正弦交变电流的有效值是最大值的倍B.声波是织波,声源振动越快,声波传播也越快C.在某介质中,红光折射率比其他色光的小,故红光传播速度比其他色光的大D .质子和α粒子以相同速度垂直进入同一匀强磁场,质子做圆周运动的半径较小(2008重庆理综·15) 考查串并联电路用电器消耗的功率与电阻成正比。
近6年全国各地高考物理真题汇编:电磁感应(Word版含答案)
2017-2022年全国各地高考物理真题汇编:电磁感应学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题(本大题共12题)1.(2022·全国·高考真题)三个用同样的细导线做成的刚性闭合线框,正方形线框的边长与圆线框的直径相等,圆线框的半径与正六边形线框的边长相等,如图所示。
把它们放入磁感应强度随时间线性变化的同一匀强磁场中,线框所在平面均与磁场方向垂直,正方形、圆形和正六边形线框中感应电流的大小分别为12I I 、和3I 。
则( )A .132I I I <<B .132I I I >>C .123I I I =>D .123I I I ==2.(2017·天津·高考真题)如图所示,两根平行金属导轨置于水平面内,导轨之间接有电阻R 。
金属棒ab 与两导轨垂直并保持良好接触,整个装置放在匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向下。
现使磁感应强度随时间均匀减小,ab 始终保持静止,下列说法正确的是( )A .ab 中的感应电流方向由b 到aB .ab 中的感应电流逐渐减小C .ab 所受的安培力保持不变D .ab 所受的静摩擦力逐渐减小3.(2021·北京·高考真题)如图所示,在竖直向下的匀强磁场中,水平U 型导体框左端连接一阻值为R 的电阻,质量为m 、电阻为r 的导体棒ab 置于导体框上。
不计导体框的电阻、导体棒与框间的摩擦。
ab 以水平向右的初速度v 0开始运动,最终停在导体框上。
在此过程中 ( )A .导体棒做匀减速直线运动B .导体棒中感应电流的方向为a b →C .电阻R 消耗的总电能为202()mv R R r +D .导体棒克服安培力做的总功小于2012mv 4.(2020·江苏·高考真题)如图所示,两匀强磁场的磁感应强度1B 和2B 大小相等、方向相反。
2022届全国高三物理模拟试题汇编:带电粒子在在磁场中运动
2022届全国高三物理模拟试题汇编:带电粒子在在磁场中运动一、单选题1.(2分)如图所示,氕H11、氘H12、氚H13三种核子分别从静止开始经过同一加速电压U1(图中未画出)加速,再经过同一偏转电压U2偏转后进入垂直于纸面向里的有界匀强磁场,氕H11的运动轨迹如图。
则氕H11、氘H12、氚H13三种核子射入磁场的点和射出磁场的点间距最大的是()A.氕H11B.氘H12C.氚H13D.无法判定2.(2分)速度选择器装置如图所示,α粒子(24He)以速度v0自O点沿中轴线OO′射入,恰沿O′做匀速直线运动。
所有粒子均不考虑重力的影响,下列说法正确的是()A.α粒子(24He)以速度v0自O′点沿中轴线从右边射入也能做匀速直线运动B.电子(−10e)以速度v0自O点沿中轴线射入,恰沿中轴线OO′做匀速直线运动C.氘核(12H)以速度12v0自O点沿中轴线OO′射入,动能将减小D.氚核(13H)以速度2v0自O点沿中轴线OO′射入,动能将增大二、多选题3.(3分)如图所示,四分之一圆环区域abcd存在垂直纸面方向的匀强磁场,圆心为O,内圆半径为r。
一比荷(q m)为k的粒子从O点以速率v沿半径方向与Oa成30°角射入磁场,已知粒子运动轨迹与cd边相切并从b点离开磁场。
不计粒子重力,则()A .粒子在磁场中的加速度为√3v 23rB .匀强磁场的磁感应强度为√3v krC .粒子在磁场中的运动时间为4πr 9vD .扇形区域ad 边的长度为(√3−1)r4.(3分)如图所示,在直角坐标xOy 平面内,有一半径为R 的圆形匀强磁场区域,磁感应强度的大小为B ,方向垂直于纸面向里,边界与x 、y 轴分别相切于a 、b 两点,ac 为直径。
一质量为m ,电荷量为q 的带电粒子从b 点以某一初速度v 0(v 0大小未知)沿平行于x 轴正方向进入磁场区域,从a 点垂直于x 轴离开磁场,不计粒子重力。
下列判断正确的是( )。
高考物理电磁学知识点之磁场难题汇编及答案解析(5)
高考物理电磁学知识点之磁场难题汇编及答案解析(5)一、选择题1.如图所示,空间某区域存在匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向上(与纸面平行),磁场方向垂直于纸面向里,三个带正电的微粒a、b、c电荷量相等,质量分别为m a、m b、m c,已知在该区域内,a在纸面内做匀速圆周运动,b在纸面内向右做匀速直线运动,c在纸面内向左做匀速直线运动,下列选项正确的是()A.m a>m b>m c B.m b>m a>m cC.m c>m a>m b D.m c>m b>m a2.如图所示,匀强磁场的方向垂直纸面向里,一带电微粒从磁场边界d点垂直于磁场方向射入,沿曲线dpa打到屏MN上的a点,通过pa段用时为t.若该微粒经过P点时,与一个静止的不带电微粒碰撞并结合为一个新微粒,最终打到屏MN上.若两个微粒所受重力均忽略,则新微粒运动的 ( )A.轨迹为pb,至屏幕的时间将小于tB.轨迹为pc,至屏幕的时间将大于tC.轨迹为pa,至屏幕的时间将大于tD.轨迹为pb,至屏幕的时间将等于t3.如图所示,虚线为两磁场的边界,左侧磁场垂直纸面向里,右侧磁场垂直纸面向外,磁感应强度大小均为B。
一边长为L、电阻为R的单匝正方形导体线圈abcd,水平向右运动到图示位置时,速度大小为v,则()A.ab边受到的安培力向左,cd边受到的安培力向右B.ab边受到的安培力向右,cd边受到的安培力向左C.线圈受到的安培力的大小为22 2B L vRD.线圈受到的安培力的大小为22 4B L vR4.如图所示,一块长方体金属板材料置于方向垂直于其前表面向里的匀强磁场中,磁感应强度大小为B。
当通以从左到右的恒定电流I时,金属材料上、下表面电势分别为φ1、φ2。
该金属材料垂直电流方向的截面为长方形,其与磁场垂直的边长为a、与磁场平行的边长为b,金属材料单位体积内自由电子数为n,元电荷为e。
那么A.12IB enbϕϕ-=B.12IB enbϕϕ-=-C.12IB enaϕϕ-=D.12IB enaϕϕ-=-5.如图,一带电粒子在正交的匀强电场和匀强磁场中做匀速圆周运动。
高中物理高考 14 磁场2(原卷版)
十年高考分类汇编专题14磁场(2)——电磁综合压轴大题(2011-2020)1.(2020天津)多反射飞行时间质谱仪是一种测量离子质量的新型实验仪器,其基本原理如图所示,从离子源A 处飘出的离子初速度不计,经电压为U 的匀强电场加速后射入质量分析器。
质量分析器由两个反射区和长为l 的漂移管(无场区域)构成,开始时反射区1、2均未加电场,当离子第一次进入漂移管时,两反射区开始加上电场强度大小相等、方向相反的匀强电场,其电场强度足够大,使得进入反射区的离子能够反射回漂移管。
离子在质量分析器中经多次往复即将进入反射区2时,撤去反射区的电场,离子打在荧光屏B 上被探测到,可测得离子从A 到B 的总飞行时间。
设实验所用离子的电荷量均为q ,不计离子重力。
(1)求质量为m 的离子第一次通过漂移管所用的时间1T ;(2)反射区加上电场,电场强度大小为E ,求离子能进入反射区的最大距离x ;(3)已知质量为0m 的离子总飞行时间为0t ,待测离子的总飞行时间为1t ,两种离子在质量分析器中反射相同次数,求待测离子质量1m 。
2.(2020全国2)如图,在0≤x ≤h ,y -∞<<+∞区域中存在方向垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度B 的大小可调,方向不变。
一质量为m ,电荷量为q (q >0)的粒子以速度v 0从磁场区域左侧沿x 轴进入磁场,不计重力。
(1)若粒子经磁场偏转后穿过y 轴正半轴离开磁场,分析说明磁场的方向,并求在这种情况下磁感应强度的最小值B m ;(2)如果磁感应强度大小为m2B ,粒子将通过虚线所示边界上的一点离开磁场。
求粒子在该点的运动方向与x 轴正方向的夹角及该点到x 轴的距离。
3.(2020江苏)空间存在两个垂直于Oxy 平面的匀强磁场,y 轴为两磁场的边界,磁感应强度分别为02B 、03B 。
甲、乙两种比荷不同的粒子同时从原点O 沿x 轴正向射入磁场,速度均为v 。
高考物理新电磁学知识点之电磁感应真题汇编含答案解析(1)
高考物理新电磁学知识点之电磁感应真题汇编含答案解析(1)一、选择题1.在水平桌面上,一个圆形金属框置于匀强磁场中,线框平面与磁场垂直,磁感应强度B1随时间t的变化关系如图甲所示,0~1 s内磁场方向垂直线框平面向下,圆形金属框与两根水平的平行金属导轨相连接,导轨上放置一根导体棒,且与导轨接触良好,导体棒处于另一匀强磁场B2中,如图乙所示,导体棒始终保持静止,则其所受的摩擦力F f随时间变化的图像是下图中的(设向右的方向为摩擦力的正方向) ( )A.B.C.D.2.如图所示,A、B是相同的白炽灯,L是自感系数很大、电阻可忽略的自感线圈。
下面说法正确的是()A.闭合开关S瞬间,A、B灯同时亮,且达到正常B.闭合开关S瞬间,A灯比B灯先亮,最后一样亮C.断开开关S瞬间,P点电势比Q点电势低D.断开开关S瞬间,通过A灯的电流方向向左3.如图所示,水平绝缘的桌面上放置一个金属环,现有一个竖直的条形磁铁从圆环左上方沿水平方向快速移动经过正上方到达右上方,在此过程中()A .圆环一定向右运动B .圆环中的感应电流方向不变C .圆环受到的摩擦力方向不变D .圆环对桌面的压力先减小后增大4.如图所示的电路中,电源的电动势为E ,内阻为r ,电感L 的电阻不计,电阻R 的阻值大于灯泡D 的阻值,在0t =时刻闭合开关S ,经过一段时间后,在1t t =时刻断开S ,下列表示灯D 中的电流(规定电流方向A B →为正)随时间t 变化的图像中,正确的是( )A .B .C .D .5.如图所示,abcd 是边长为L ,每边电阻均相同的正方形导体框,今维持线框以恒定的速度v 沿x 轴运动,并穿过倾角为45°的三角形匀强磁场区域,磁场的磁感应强度为B ,方向垂直纸面向里。
线框b 点在O 位置时开始计时,则在2L t v=时间内,a 、b 两点的电势差U 随时间t 的变化图线为( )A .B .C.D.6.如图甲所示,矩形线圈位于一变化的匀强磁场内,磁场方向垂直线圈所在的平面(纸面)向里,磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示.用I表示线圈中的感应电流,取顺时针方向的电流为正.则下图中的I-t图像正确的是 ( )A.B.C.D.7.如图甲所示,一根电阻R=4 Ω的导线绕成半径d=2 m的圆,在圆内部分区域存在变化的匀强磁场,中间S形虚线是两个直径均为d的半圆,磁感应强度随时间变化如图乙所示(磁场垂直于纸面向外为正,电流逆时针方向为正),关于圆环中的感应电流—时间图象,下列选项中正确的是( )A .B .C .D .8.如图所示,闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁,磁铁的N 极朝下.当磁铁向下运动时(但未插入线圈内部)( )A .线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同,磁铁与线圈相互吸引B .线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反,磁铁与线圈相互排斥C .线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反,磁铁与线圈相互吸引D .线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同,磁铁与线圈相互排斥9.下图为无线充电技术中使用的受电线圈示意图,线圈匝数为n ,面积为S .若在1t 到2t 时间内,匀强磁场平行于线圈轴线向右穿过线圈,其磁感应强度大小由1B 均匀增加到2B ,则该段时间线圈两端a 和b 之间的电势差a b ϕϕ-A .恒为2121()nSB B t t -- B .从0均匀变化到2121()nS B B t t --C.恒为2121()nS B Bt t---D.从0均匀变化到2121()nS B Bt t---10.穿过一个单匝闭合线圈的磁通量始终为每秒均匀增加2Wb,则()A.线圈中感应电动势每秒增加2VB.线圈中感应电动势始终为2VC.线圈中感应电动势始终为一个确定值,但由于线圈有电阻,电动势小于2VD.线圈中感应电动势每秒减少2V11.某兴趣小组探究断电自感现象的电路如图所示。
高考物理专题电磁学知识点之磁场难题汇编附答案解析
高考物理专题电磁学知识点之磁场难题汇编附答案解析一、选择题1.如图所示为研究某种带电粒子的装置示意图,粒子源射出的粒子束以一定的初速度沿直线射到荧光屏上的O 点,出现一个光斑.在垂直于纸面向里的方向上加一磁感应强度为B 的匀强磁场后,粒子束发生偏转,沿半径为r 的圆弧运动,打在荧光屏上的P 点,然后在磁场区域再加一竖直向下,场强大小为E 的匀强电场,光斑从P 点又回到O 点,关于该粒子(不计重力),下列说法正确的是A .粒子带负电B .初速度为B v E =C .比荷为2q B r m ED .比荷为2qE m B r2.科学实验证明,足够长通电直导线周围某点的磁感应强度大小I B k l=,式中常量k >0,I 为电流强度,l 为该点与导线的距离。
如图所示,两根足够长平行直导线分别通有电流3I 和I (方向已在图中标出),其中a 、b 为两根足够长直导线连线的三等分点,O 为两根足够长直导线连线的中点,下列说法正确的是( )A .a 点和b 点的磁感应强度方向相同B .a 点的磁感应强度比O 点的磁感应强度小C .b 点的磁感应强度比O 点的磁感应强度大D .a 点和b 点的磁感应强度大小之比为5:73.2019年我国研制出了世界上最大的紧凑型强流质子回旋加速器,该回旋加速器是我国目前自主研制的能量最高的质子回旋加速器。
如图所示为回旋加速器原理示意图,现将两个相同的回旋加速器置于相同的匀强磁场中,接入高频电源。
分别加速氘核和氦核,下列说法正确的是( )A.它们在磁场中运动的周期相同B.它们的最大速度不相等C.两次所接高频电源的频率不相同D.仅增大高频电源的频率可增大粒子的最大动能4.如图所示,虚线为两磁场的边界,左侧磁场垂直纸面向里,右侧磁场垂直纸面向外,磁感应强度大小均为B。
一边长为L、电阻为R的单匝正方形导体线圈abcd,水平向右运动到图示位置时,速度大小为v,则()A.ab边受到的安培力向左,cd边受到的安培力向右B.ab边受到的安培力向右,cd边受到的安培力向左C.线圈受到的安培力的大小为22 2B L vRD.线圈受到的安培力的大小为22 4B L vR5.电磁血流量计是基于法拉第电磁感应定律,运用在心血管手术和有创外科手术的精密监控仪器。
2018高考物理磁场大题汇编
2018 高考物理磁场大题汇编十一章磁场题组一一、选择题1.(贵州省黔西一中2015 届高三第三次月考试题)如图所示,一束正离子从s 点沿水平方向射出,在没有偏转电场、磁场时恰好击中荧光屏上的坐标原点O; 若同时加上电场和磁场后,正离子束最后打在荧光屏上坐标系的第Ⅲ象限中,则所加电场E和磁场B的方向可能是(不计离子重力及其间相互作用力)()A. E 向下, B 向上B.E 向下,B向下C.E 向上, B 向下D.E 向上,B向上答案 1. 答案A,解析:离子打在第Ⅲ象限,相对于原点O向下运动和向左运动,所以 E 向下, B 向上。
所以A正确。
2.( 黑龙江哈九中2015 届高三上学期期末考试物理试题全解全析)等离子气流由左方连续以v0射入Pl 和P2两板间的匀强磁场中,ab 直导线与Pl 、P2相连接,线圈A与直导线cd 连接. 线圈A内有随图乙所示的变化磁场. 且磁场B的正方向规定为向左,如图甲所示,则下列说法正确的是()A.0 ~ls 内ab、cd 导线互相排斥B. 1 ~2s 内ab、cd 导线互相排斥C. 2 ~3s 内ab、cd 导线互相排斥D. 3 ~4s 内ab、cd 导线互相排斥【答案】CD;【解析】等离子气流由左方连续以v0 射入Pl 和P2 两板间的匀强磁场中时, 由于洛伦兹力作用正离子向上偏转,负离子向下偏转,使得直导线ab 中产生了向下的电流. 在0~ls 内线圈 A 内有向右的磁场且正在减小,根据楞次定律故线圈中产生了感应电流的磁场向右,由安培定则,cd 导线中产生了向下的电流,从而导致ab、cd 导线互相吸引; 同理可以判断1~2s 内ab、cd 导线互相吸引,2~3s 内ab、cd 导线互相排斥,3~4s 内ab、cd 导线互相排斥.【考点】磁场.3.( 黑龙江哈九中2015 届高三上学期期末考试物理试题全解全析)如图,一个质量为m、带电量为+q 的圆环,可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动,细杆处于磁感应强度为 B 的匀强磁场中。
近6年全国各地高考物理真题汇编:磁场(Word版含答案)
2017-2022年全国各地高考物理真题汇编:磁场学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题(本大题共10题)1.(2022·全国·高考真题)空间存在着匀强磁场和匀强电场,磁场的方向垂直于纸面(xOy平面)向里,电场的方向沿y轴正方向。
一带正电的粒子在电场和磁场的作用下,从坐标原点O由静止开始运动。
下列四幅图中,可能正确描述该粒子运动轨迹的是()A.B.C.D.2.(2017·天津·高考真题)如图所示,两根平行金属导轨置于水平面内,导轨之间接有电阻R。
金属棒ab 与两导轨垂直并保持良好接触,整个装置放在匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向下。
现使磁感应强度随时间均匀减小,ab始终保持静止,下列说法正确的是()A.ab中的感应电流方向由b到a B.ab中的感应电流逐渐减小C.ab所受的安培力保持不变D.ab所受的静摩擦力逐渐减小3.(2022·浙江·高考真题)利用如图所示装置探究匀强磁场中影响通电导线受力的因素,导线垂直匀强磁场方向放置。
先保持导线通电部分的长度L不变,改变电流I的大小,然后保持电流I不变,改变导线通电部分的长度L,得到导线受到的力F分别与I和L的关系图象,则正确的是()A .B .C .D .4.(2017·全国·高考真题)一圆筒处于磁感应强度大小为B 的匀强磁场中,磁场方向与筒的轴平行,筒的横截面如图所示。
图中直径MN 的两端分别开有小孔,筒绕其中心轴以角速度ω顺时针转动。
在该截面内,一带电粒子从小孔M 射入筒内,射入时的运动方向与MN 成30°角。
当筒转过90°时,该粒子恰好从小孔N 飞出圆筒,不计重力。
若粒子在筒内未与筒壁发生碰撞,则带电粒子的比荷为( )A .3B ωB .2B ωC .B ωD .2Bω 5.(2017·全国·高考真题)如图,虚线所示的圆形区域内存在一垂直于纸面的匀强磁场,P 为磁场边界上的一点,大量相同的带电粒子以相同的速率经过P 点,在纸面内沿不同方向射入磁场。
历年(2021-2023)全国高考物理真题分项(磁场)汇编(附答案)
历年(2021-2023)全国高考物理真题分项(磁场)汇编磁现象和安培力.左半部分垂直纸面向外,右半部分垂直纸面向里C.2BIl),直导线MN被两等长且平行的绝缘轻绳悬挂于水平轴所在区域存在方向垂直指向OO′的磁场,与OO′距离相等位置的磁感应强度大小相等且不随时间变化,其截面图如图(b)所示。
导线通以电流I,静止后,悬线偏离竖直方向的夹角为θ。
下列说法正确的是()A.当导线静止在图(a)右侧位置时,导线中电流方向由N指向MB.电流I增大,静止后,导线对悬线的拉力不变C.tanθ与电流I成正比D.sinθ与电流I成正比4.(2022·浙江·统考高考真题)利用如图所示装置探究匀强磁场中影响通电导线受力的因素,导线垂直匀强磁场方向放置。
先保持导线通电部分的长度L不变,改变电流I的大小,然后保持电流I不变,改变导线通电部分的长度L,得到导线受到的安培力F分别与I和L的关系图象,则正确的是( )A.B.C.D.p的软导线两端固定,固定点的距离为2L,导线通有电流5.(2021·江苏·高考真题)在光滑桌面上将长为LI,处于磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中,导线中的张力为( )A .BILB .2BILC .BIL pD .2BILp 6.(2021·广东·高考真题)截面为正方形的绝缘弹性长管中心有一固定长直导线,长管外表面固定着对称分布的四根平行长直导线,若中心直导线通入电流1I ,四根平行直导线均通入电流2I ,12I I ?,电流方向如图所示,下列截面图中可能正确表示通电后长管发生形变的是( )A .B .C .D .7.(2021·全国·高考真题)两足够长直导线均折成直角,按图示方式放置在同一平面内,EO 与'O Q 在一条直线上,'PO 与OF 在一条直线上,两导线相互绝缘,通有相等的电流I ,电流方向如图所示。
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2019高考物理磁场大题汇编十一章磁场题组一一、选择题1.(贵州省黔西一中2019届高三第三次月考试题)如图所示,一束正离子从s点沿水平方向射出,在没有偏转电场、磁场时恰好击中荧光屏上的坐标原点O;若同时加上电场和磁场后,正离子束最后打在荧光屏上坐标系的第Ⅲ象限中,则所加电场E和磁场B的方向可能是(不计离子重力及其间相互作用力) ()A.E向下,B向上B.E向下,B向下C.E向上,B向下D.E向上,B向上答案1.答案A,解析:离子打在第Ⅲ象限,相对于原点O向下运动和向左运动,所以E向下,B向上。
所以A正确。
2.(黑龙江哈九中2019届高三上学期期末考试物理试题全解全析)等离子气流由左方连续以v0射入Pl和P2两板间的匀强磁场中,ab直导线与Pl、P2相连接,线圈A与直导线cd 连接.线圈A内有随图乙所示的变化磁场.且磁场B的正方向规定为向左,如图甲所示,则下列说法正确的是 ()A.0~ls内ab、cd导线互相排斥B.1~2s内ab、cd导线互相排斥C.2~3s内ab、cd导线互相排斥D.3~4s内ab、cd导线互相排斥【答案】CD;【解析】等离子气流由左方连续以v0射入Pl和P2两板间的匀强磁场中时,由于洛伦兹力作用正离子向上偏转,负离子向下偏转,使得直导线ab中产生了向下的电流.在0~ls 内线圈A内有向右的磁场且正在减小,根据楞次定律故线圈中产生了感应电流的磁场向右,由安培定则,cd导线中产生了向下的电流,从而导致ab、cd导线互相吸引;同理可以判断1~2s内ab、cd导线互相吸引,2~3s内ab、cd导线互相排斥,3~4s内ab、cd导线互相排斥.【考点】磁场.3.(黑龙江哈九中2019届高三上学期期末考试物理试题全解全析)如图,一个质量为m、带电量为+q的圆环,可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动,细杆处于磁感应强度为B 的匀强磁场中。
现给圆环一个水平向右的初速度v0,在以后的运动中下列说法正确的是 ()A.圆环可能做匀减速运动B.圆环不可能做匀速直线运动C.圆环克服摩擦力所做的功一定为D.圆环克服摩擦力所做的功可能为【答案】D;【解析】带电圆环向右滑动过程中,受到向上的洛伦兹力,当该力和重力不相等时,杆对圆环出现弹力,即受摩擦力作用,因而做减速直线运动,则洛伦兹力减小,故圆环运动的加速度要变化,即选项A不正确;当该力和重力相等时,杆对圆环的弹力为0,即不受摩擦力作用,因而做匀速直线运动,即选项B不正确;也正是由于这个可能的情况,所以说圆环克服摩擦力所做的功一定为是错误的,即选项C也不正确.同样是这个原因,圆环做匀速直线运动的速度满足,即,根据动能定理则有,所以圆环克服摩擦力所做的功可能为 .【考点】磁场.4.(上海市长宁区2019届高三上学期期末考试)在赤道上某处有一支避雷针.当带有负电的乌云经过避雷针上方时,避雷针开始放电形成瞬间电流,则地磁场对避雷针的作用力的方向为A.正东B.正西C.正南D.正北答案B.5.(吉林省东北师大附中2019届高三第三次摸底考试试题)如图,电源电动势为E,内阻为r,滑动变阻器电阻为R,开关闭合。
两平行极板间有匀强磁场,一带电粒子正好以速度v匀速穿过两板。
以下说法正确的是(忽略带电粒子的重力)()A.保持开关闭合,将滑片P向上滑动一点,粒子将可能从下极板边缘射出B.保持开关闭合,将滑片P向下滑动一点,粒子将可能从下极板边缘射出C.保持开关闭合,将a极板向下移动一点,粒子将继续沿直线穿出D.如果将开关断开,粒子将继续沿直线穿出答案AB.6、(上海市金山区2019届高三上学期期末考试)如图所示,垂直纸面的正方形匀强磁场区域内,有一位于纸面的、电阻均匀的正方形导体框abcd,现将导体框分别朝两个方向以v、3v速度匀速拉出磁场,则导体框从两个方向移出磁场的两过程中A.导体框中产生的感应电流方向相同B.导体框中产生的焦耳热相同C.导体框ad边两端电势差相同D.通过导体框截面的电量相同答案AD.7、(上海市闸北区2019届高三上学期期末练习卷)关于磁通量的概念,以下说法中正确的是()A.磁通量发生变化,一定是磁场发生变化引起的B.磁感应强度越大,穿过闭合回路的磁通量也越大C.磁感应强度越大,线圈面积越大,则穿过线圈的磁通量也越大D.穿过线圈的磁通量为零,但该处的磁感应强度不一定为零答案D.8.(辽宁省沈阳二中2019届高三上学期第四次阶段测试)如图所示,在2L0的区域内存在着匀强磁场,磁场的方向垂直于xOy平面(纸面)向里,具有一定电阻的矩形线框abcd位于xOy平面内,线框的ab边与y轴重合,bc边长为L,令线框从t-0的时刻起由静止开始沿x轴正方向做匀加速运动,则线框中的感应电流I(取逆时针方向的电流为正)随时间t的函数图象可能是 ()答案D.9.(宁夏银川一中2019届高三第五次月考试题全解全析)极光是由来自宇宙空间的高能带电粒子流进入地极附近的大气层后,由于地磁场的作用而产生的.如图所示,科学家发现并证实,这些高能带电粒子流向两极做螺旋运动,旋转半径不断减小.此运动形成的原因是 ()A.可能是洛伦兹力对粒子做负功,使其动能减小B.可能是介质阻力对粒子做负功,使其动能减小C.可能是粒子的带电量减小D.南北两极的磁感应强度较强【答案】BD.【解析】这是磁场中的基本问题,带电粒子流向两极时的旋转满足,即,因此从此式看,旋转半径不断减小可能是速度变小、带电量变大或者磁感应强度变强造成的,而因为洛伦兹力对粒子永远不做功,故答案只能是BD.【考点】磁场.10.(安徽省皖南八校2019届高三第二次联考试题)带电小球以一定的初速度v0竖直向上抛出,能够达到的最大高度为hl;若加上水平方向的匀强磁场,且保持初速度仍为vo,小球上升的最大高度为h2;若加上水平方向的匀强电场,且保持初速度仍为v。
,小球上升的的最大高度为h3,如图所示.不计空气阻力,则A.h1=h2=h3B.h1h3C.h1=h2h3D.h1=h3h2答案10.答案:D由竖直上抛运动的最大高度公式得: = 。
当小球在磁场中运动到最高点时,小球应有水平速度,由能量守恒得:mgh2+Ek= mV02=mgh1,所以。
当加上电场时,由运动的分解可知:在竖直方向上有,V02=2gh3,所以 = 。
11.(山东省聊城市2019届高三12月月考试题)质量为m,带电量为q的小物块,从倾角为的光滑绝缘斜面上由静止下滑,整个斜面置于方向水平向里的匀强磁场中,磁感应强度为B,如图所示,若带电小物块下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零,下面说法中正确的是 ()A.小物块一定带正电荷B.小物块在斜面上运动时做匀加速直线运动C.小物块在斜面上运动时做加速度增大,而速度也增大的变加速直线运动D.小物块在斜面上下滑过程中,当小球对斜面压力为零时的速度为答案BD.12.(上海市浦东新区2019届高三第一学期质量抽测试卷)如图所示,边长为2l的正方形虚线框内有垂直于纸面向里的匀强磁场,一个边长为l的正方形导线框所在平面与磁场方向垂直,导线框的一条对角线和虚线框的一条对角线恰好在同一直线上。
从t=0开始,使导线框从图示位置开始以恒定速度沿对角线方向移动进入磁场,直到整个导线框离开磁场区域。
用I表示导线框中的感应电流(逆时针方向为正),则下列表示I-t关系的图线中,正确的是()ABCD答案D.13.(上海市浦东新区2019届高三第一学期质量抽测试卷)2019年法国科学家阿尔贝费尔和德国科学家彼得格林贝格尔由于发现巨磁电阻(GMR)效应而荣获了诺贝尔物理学奖。
如图是利用GMR设计的磁铁矿探测仪原理示意图,图中GMR 在无外磁场作用时,电阻很大为RG;在外磁场作用下,电阻会发生大幅度减小。
下列说法正确的是()A.电阻RB.电阻RRGC.若存在磁铁矿,则指示灯亮D.若存在磁铁矿,则指示灯不亮答案AC.二、填空题14.(上海市徐汇区2019届高三上学期期末考试)如图,条形磁铁的轴线穿过a、b、c三个金属圆环的圆心,且与三个环平面垂直,其中b、c两环同平面放置在条形磁铁的中垂面。
三个圆环的面积为sa=sb答案14.15.(上海市浦东新区2019届高三第一学期质量抽测试卷)(4分)某同学用图示实验装置研究电流在磁场中的受力方向与电流方向、磁场方向之间的关系。
(1)该同学将观察到的实验现象记录如下表,在表中部分记录缺失,请补充完整。
实验次数 P中电流方向磁场方向 P的运动方向1 ⊙23(2)某次实验中闭合电键后,金属棒P不动,可能的原因是:__________________________________________________。
答案15.(1)实验次数 P中电流方向磁场方向 P的运动方向1 ⊙2 ⊙3(2)__金属棒受到的摩擦力太大,金属棒与导轨接触不良,磁场太弱,电流太小等__。
16.(上海市浦东新区2019届高三第一学期质量抽测试卷)abcd是由粗细均匀的电阻丝制成的长方形线框,已知宽ac=L,长ab=1.25L,导线MN是用与线框相同的电阻丝制作而成,与ab边、cd边接触良好,匀强磁场方向垂直线框平面向里。
MN在外力作用下由靠近ac边处向bd边匀速滑动时,可将MN看作一个等效电源,则在滑动过程中,与ac边距离为__________时电源效率最大;与ac边距离为__________时电源的输出功率最大。
答案1.__0.625L__;__0.25L或L__。
三、计算题17.(湖南嘉禾一中2019届高三第一次学情摸底考试03)(10分)如图所示,平行导轨MN和PQ相距0.5m,电阻可忽略.其水平部分是粗糙的,置于0.60T竖直向上的匀强磁场中,倾斜部分是光滑的,该处没有磁场.导线a和b质量均为0.20kg,电阻均为0.15 ,a、b相距足够远,b放在水平导轨上.a从斜轨上高0.050m处无初速释放.求:(1)回路的最大感应电流是多少?(2)如果导线与导轨间的动摩擦因数 -0.10,当导线b的速率达到最大值时,导线a的加速度是多少?答案17.(1)a棒在没有磁场的倾斜轨道上下滑时,机械能守恒,进入水平轨道时a棒的速度vm,(2分)此时a棒速度最大,进入磁场切割磁感线,产生的感应电流最大(2分)(2)当a、b棒组成的闭合回路中有感应电流时,a、b棒都受安培力作用,a棒受安培力向右、摩擦力向右,b棒受安培力向左,摩擦力向右。
(2分)因为Ff所以b棒开始向左加速。
a棒是向左做减速运动,b 棒的速度增大时,电路中的感应电流减小,b棒受的安培力在减小,当电流减为I'时b棒匀速运动,这时满足:(2分)此时a棒受到的摩擦力和安培力方向都向右,a棒的加速度。
(2分)a= 。
(2分)18.(芜湖一中2019届高三第一次模拟考试物理试题)(14分)如图所示,倾角、宽度L=1m的足够长的U形平行光滑金属导轨固定在磁感应强度B=1T,范围足够大的匀强磁场中,磁场方向垂直于斜面向下。