内容发布更新时间 : 2024/12/23 10:17:43星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
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然后经过x轴上的点P2(L,0)进入磁场。不计粒子重力。求:
(1)粒子到达P2点时的速度大小和方向; (2)粒子第一次从磁场下边界穿出位置的横坐标; (3)粒子从P1点出发后做周期性运动的周期。 18.如图所示,在质量为其中MN边水平,NP边竖直,高度
的小车上,固定着一个质量为
、电阻
的矩形单匝线圈MNPQ,的速度做匀速运动,.磁场方向与线圈
.小车载着线圈在光滑水平面上一起以
随后进入一水平有界匀强磁场(磁场宽度大于小车长度),完全穿出磁场时小车速度平面垂直并指向纸内、磁感应强度大小
.已知线圈与小车之间绝缘,小车长度与线圈MN边长度相同.求:
(1)小车刚进入磁场时线圈中感应电流的大小和方向; (2)小车通过磁场的过程中线圈电阻的发热量; (3)小车进入磁场过程中线圈克服安培力所做的功.
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参考答案
1.C
【点睛】根据库仑力与B球所需要的向心力的关系,判断B球能否做圆周运动.匀变速曲线的加速度恒定不变.根据库仑定律判断B球的运动情况.根据电场力做功的正负,由动能定理判断动能的变化. 2.D
【解析】灯泡L正常发光,通过灯泡的电流:故A错误;路端电压:
,电动机与灯泡串联,通过电动机的电流
,电动机的输入功率
,
,电动机两端的电压:
,电动机的输出功率: ,故BC错误,D正确;故选D。
,电动机的效率为:
【点睛】由灯泡铭牌可知,可以求出灯泡额定电流,由串联电路特点可以求出通过电机的电流.求出路端电压,然后由P=UI求出电源的输入功率和电动机消耗的功率.则可求得效率. 3.A
【解析】带正电的粒子受到向下的电场力和重力以及向上的洛伦兹力作用,当qvB=mg+qE时,粒子沿直线通过正
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交场区;若减小入射速度,则洛伦兹力减小,电场力不变,合力向下,向下偏转。故A正确;仅减小微粒的质量,则洛伦兹力大于电场力,合力向上,向上偏转。故B错误;增加电荷量,则电场力与洛伦兹力都增加,合力向上,向上偏转。故C错误;增大磁感应强度,则向上的洛伦兹力增加,合力向上,向上偏转。故D错误;故选A。 4.B
【解析】离子从小孔a射入磁场,与ab方向的夹角为α=45°,则离子从小孔b离开磁场时速度与ab的夹角也为α=45°,过入射速度和出射速度方向作垂线,得到轨迹的圆心O′,画出轨迹如图:
,由几何知识得到轨迹所对应的圆心角为:θ=2α=90°,由几何关系知
.故选B.
【点睛】本题的解题关键是正确画出离子的运动轨迹,根据几何知识得到半径,即可求解速度v. 5.A
,又
,解得:
D、由题意知:沿导线方向分速度v1=v0?cos60°=1m/s根据能量转化与守恒解得:得:Q=0.03J,故环中最多产生0.03J的电能,故D正确;故选:D.
点睛:金属环周围有环形的磁场,金属环向右上运动,磁通量减小,根据“来拒去留”可知,所受的安培力与运动方向不一定相反,使金属环在垂直导线方向做减速运动,当垂直导线方向的速度减为零,最终金属环的运动状态为匀速沿导线运动.根据能量转化与守恒,减小的动能转化成电能。
,代入数值解
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教育配套资料K12 7.C
点睛:本题为选择题,而过程比较复杂,故可选用排除法解决,这样可以节约一定的时间;根据感应电流产生的条件判断是否有感应电流产生、由楞次定律判断出感应电流的方向是正确解题的关键. 8.B
【解析】原线圈输入电压,根据电压与匝数成正比解得:;原线圈的
最大输入功率为P1=U1I=220×2=440W;输出功率等于输入功率P2=P1=440W;输出功率:故B正确,ACD错误;故选B。 9.BD
,解得:R=1.1Ω,
【解析】A、假设副线圈两端电压的有效值为U2,根据理想变压器的电压与匝数成正比,即有:Uab:U2=n1:n2;而因二极管的单向导电性,cd间电压的有效值并不等于副线圈两端的电压有效值,所以Uab:Ucd不等于n1:n2;,故A错误;B、副线圈两段的电压依赖于输入电压和匝数,所以副线圈两端的电压不变,电阻增大,则电流减小,副线圈的功率减小,最后使得 输入功率减小,而输入电压不变,最后使得电流减小,所以电流表的示数减小,故B正确;C、cd间的电压由原线圈的输入电压以及原、副线圈的匝数比有关,与负载电阻无关,所以cd间的电压Ucd不会随着负载电阻变化,故C错误;D、假设副线圈两端交变电压的峰值为Um,副线圈回路的电流峰值为Im,
则二极管短路前有:副线圈两端电压的有效值 ,由计算电阻R的电能得: ,求
得 .副线圈回路电流的有效值 ,由W=IRt计算电阻R的电能得:
2
,求得
.则
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。二极管短路后有:cd两端电压等于副线圈两端电压,即 ,流经定值电