内容正文:
2021届高考物理三轮巩固强化—磁场综合
1.如图所示,两光滑平行金属导轨间的距离,金属导轨所在的平面与水平面夹角,在导轨所在平面内,分布着方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场.现把一个质量的导体棒垂直放在金属导轨上,当接通电源后,导轨中通过的电流,导体棒恰好静止,g取.已知,求:
(1)磁场的磁感应强度大小;
(2)若突然只将磁场方向变为竖直向上,其他条件不变,则磁场方向改变后的瞬间,导体棒的加速度大小.
2.如图所示,在平面内有磁感应强度大小为B的匀强磁场,其中范围内磁场方向垂直平面向里,在范围内磁场方向垂直平面向外,在范围内无磁场.一个带正电的电荷量为q、质量为m的粒子(重力不计)在x轴上处,以速度沿x轴正方向射入磁场.
(1)若未知,但粒子做圆周运动的轨迹半径为,求粒子与x轴交点的x坐标.
(2)若无(1)中的条件限制,粒子的初速度仍为(已知),则粒子能够回到原点O时a为何值?
3.如图所示,在倾角为的光滑斜面上水平放置一根长为的直导线,两端以很软的轻质导线通入的电流.将整个装置放入一个竖直向上的的匀强磁场中时,恰好平衡,求导线的重力大小.()
4.如图所示,倾角为、宽度为的足够长的光滑导轨的下端连接一个定值电阻,导轨范围内存在方向垂直于导轨平面、磁感应强度大小为的匀强磁场。一质量为的导体棒在导轨上端由静止释放,在导体棒从释放到刚开始匀速下滑的过程中,流过电阻的电荷量为。导轨和导体棒的电阻不计,重力加速度为。求:
(1)导体棒从释放到开始匀速运动,下滑的距离;
(2)导体棒匀速运动时,速度大小。
5.如图,空间存在方向垂直于纸面(xOy平面)向里的磁场。在x≥0区域,磁感应强度的大小为B0;x<0区域,磁感应强度的大小为λ(常数λ>1)。一质量为m、电荷量为q(q>0)的带电粒子以速度从坐标原点O沿x轴正向射入磁场,此时开始计时,当粒子的速度方向再次沿x轴正向时,求(不计重力)
(1)粒子运动的时间;
(2)粒子与O点间的距离。
6.如图所示,电源电动势,内阻,定值电阻,为可变电阻,在的阻值由零增大到的过程中,求:
(1).可变电阻上消耗的电功率最大的条件和最大功率;
(2).定值电阻R和电源内阻r上消耗的功率之和的最小值;
(3).定值电阻R上消耗的电功率最大的条件及最大功率.
7.用的细线将质量为的带电小球悬挂在点下,当空中有方向为水平向右,大小为的匀强电场