高三试题研究.ppt

1、在水平桌面上，一个面积为S的圆形金属 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⑴所示。 0～1s内磁场方向垂直线框平面向下。圆形金属 框与一个水平的平行金属导轨相连接，导轨上 放置一根导体棒，导体棒的长为L、电阻为R， 且与导轨接触良好，导体棒处于另一匀强磁场 中，其磁感应强度恒为B2，方向垂直导轨平面向下，如图⑵所示。若导体棒始终保持静止，则其所受的静摩擦力f随时间变化的图象是下图中的（设向右为静摩擦力的正方向） （ ） 解析：在0到1秒内磁感应强度B1随时间t的均匀增加，则由法拉第电磁感应定律得感应电动势恒定不变，则电流也不变．再由楞次定律可得感应电流方向逆时针，则根据左手定则可得导体棒受到的安培力的方向为向左，大小恒定，所以棒受到的静摩擦力方向为向右，即为正方向．且大小也恒定．而在1秒到2秒内磁感应强度大小不变，则线圈中没有感应电动势，所以没有感应电流，则也没有安培力．因此棒不受静摩擦力．故选：A 2、如图甲所示，MN左侧有一垂直纸面向里的匀强磁场．现将一边长为l、质量为m、电阻为R的正方形金属线框置于该磁场中，使线框平面与磁场方向垂直，且bc边与磁场边界MN重合．当t=0时，对线框施加一水平拉力F，使线框由静止开始向右做匀加速直线运动；当t=t0时，线框的ad边与磁场边界MN重合．图乙为拉力F随时间t变化的图线．求：（1）匀加速运动的加速度a和t0时刻线框的速率v大小 （2）磁场的磁感应强度B的大小 （3）线圈穿出磁场的过程中，通过线圈感应电量q 解析：（1）t=0时刻，感应电动势E=0，感应电流I=0，安培力F安=BIL=0由牛顿第二定律得，F0=ma，得a=F0m，v=at0=F0t0m（2）根据牛顿第二定律，F-F安=ma，F安=BIL，I=ER，E=BLV得到：F=B2l2at/R+ma在t=t0时刻，由图中可得图线的斜率为K=2F0t0=B2l2a/R 解得：B= （3）由q=It，I=ER，E=Blv得q= 3、如图所示，边长为L的等边三角形abc为两个匀强磁场的理想边界，三角形内的磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B，三角形外的磁场范围足够大，方向垂直纸面向里，磁感应强度也为B．把一粒子源放在顶点a处，它将沿∠a的角平分线发射质量为m、电荷量为q、初速度为v0=qBLm的带负电粒子（粒子重力不计）．在下列说法中正确的是（　　） A．带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径是L/2 B．带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径是3L/2 C．带电粒子第一次返回a点所用的时间是7πm/3qB D．带电粒子第一次到达c点所用的时间是πm/6qB 解析：粒子所受到的洛仑兹力充当向心力，即Bqv0=mv02 /R，解得R=mv0?/Bq=L，故A、B均错误；粒子在磁场中的周期T=2πm/Bq，如图所示，粒子经历三段圆弧回到a点，则由几何关系可知，各段所对应的圆心角分别为：π/3，5π/3，π/3，则带电粒子第一次返回到a点所用时间为7T/6=7πm/3qB，故C正确，D错误；故选C． 4、在x轴上关于O点对称的两个位置放置电荷量大小相等的点电荷。关于在两电荷连线上场强和电势的分布，下列说法正确的是（规定x轴正方向为电场强度的正方向、无穷远的电势为零）( ) A．甲图为两个等量负点电荷的E-x图像。 B．乙图为两个等量负点电荷的φ-x图像。 C．丙图为两个等量负正点电荷的E-x图像。 D．丁图为两个等量负正点电荷的φ-x图像。 解析：在图甲的等量负电荷的电场中，在两电荷连线中点的场强为零，距离电荷越近的地方场强越大，故甲图为两个等量负点电荷的E-x图像，选项A正确；等量负电荷的电场中，周围的电势均为负值，离负电荷越近则电势越低，故乙图为两个等量负点电荷的φ-x图像，选项B正确；在等量异种电荷的电场中的连线的中点处电势为零，但是场强不为零，丙图为两个等量负正点电荷的φ-x图像，选项C错误；在等量异种电荷的电场中的连线的中点处场强不为零，故丁图不是两个等量负正点电荷的E-x图像，选项D错误；故选AB. 考点：等量同种及等量异种点电荷电场. 5、在真空中水平面MN的下方存在竖直向下的匀强电场，质量为m的带电小球由MN上方的A点以一定初速度水平抛出，从B点进入电场，到达C点时速度方向恰好水平，A、B、C三点在同一直线上，且AB＝2BC，如图所示。由此可见（　） A．电场力为3mg B．小球带负电 C．小球从A到B与从B到C的运动时间相等 D．小球从A到B