选择性必修第二册 第一章 安培力与洛伦兹力-【新课程暑假作业】2024-2025学年高二物理暑假作业
2025-07-10
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教辅
北方联合出版传媒(集团)股份有限公司分公司
进店逛逛 资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 高中物理人教版选择性必修 第二册 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | 第一章 安培力与洛伦兹力 |
| 类型 | 作业 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 寒暑假-暑假 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.88 MB |
| 发布时间 | 2025-07-10 |
| 更新时间 | 2025-07-10 |
| 作者 | 北方联合出版传媒(集团)股份有限公司分公司 |
| 品牌系列 | 新课程暑假作业·高中暑假作业 |
| 审核时间 | 2025-07-10 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52980994.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
高二物理
第 周 年 月 日
梳
理
·
建
构
积
累
·
整
合
应
用
·
拓
展
1.
如图所示
,
电磁炮是由电源
、
金属轨道
、
炮弹和电磁铁组成的
。
当电源接通后
,
磁场
对流过炮弹的电流产生力的作用
,
使炮弹获得极大的发射速度
。
下列各俯视图中正确表示磁
场
B
方向的是
( )
积累
·
整合
(
一
)
选择性必修第二册
第一章 安培力与洛伦兹力
安培力与
洛伦兹力
力
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
"
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
$
安培力
力
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
"
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
$
大小
:
F=
力
#
#
#
"
#
#
#
$
B⊥I
:
F=
B∥I
:
F=
θ
代表
:
方向判定
:
通电直导线间的相互作用力
力
同向电流
,
作用力相互
反向电流
,
作用力相互
通电直导线在安培力作用下运动情况的判断
:
电流元法
、
等效法
、
结论法
、
特殊位置法
、
转换研究对象法
安培力作用下的平衡问题
力
画侧视图
分析受力
,
画受力图
洛伦兹力
力
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
"
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
$
大小
:
F=
,
θ
代表
:
方向判定
:
特点
:
洛伦兹力
(
填
“
做功
”
或
“
不做功
”)
特例
:
沿着垂直于磁场方向入射到磁场中的带电粒子
,
在磁场中做
提供向心力
qvB=m
v
2
r
力
r=
T=
应用
:
质谱仪
、
回旋加速器
梳理
·
建构
A B C D
B
-
+
-
+
B
-
+
B
-
+
B
第
1
题图
金属轨道
炮弹
电源
电磁铁
1
暑 假
作 业
新课程 第 周 年 月 日
2.
如图所示
,
通电折线
abc
的两段
ab⊥bc
,
匀强磁场水平向右
,
将此通电折线
abc
放入
磁场中
,
图中哪种情况其所受安培力最大
( )
3.
如图所示
,
某校首届中学生创意物理实验设计展评活动中获得一等
奖的作品
“
小熊荡秋千
”。
两根彼此靠近且相互绝缘的金属棒
C
、
D
固定在
铁架台上
,
C
、
D
的两端用柔软的细导线吊了两个铜线圈
P
、
Q
(
Q
上粘有
一张小熊的图片
),
并组成一闭合回路
,
两个磁性很强的条形磁铁如图放
置
,
当用手左右摆动线圈
P
时
,
线圈
Q
也会跟着摆动
,
仿佛小熊在荡秋
千
。
关于此作品
,
以下说法正确的是
( )
A. P
向右摆动的过程中
,
P
中的电流方向为逆时针方向
(
从右向左看
)
B. P
向右摆动的过程中
,
Q
会向右摆动
C. P
向右摆动的过程中
,
Q
会向左摆动
D.
若用手左右摆动
Q
,
P
会始终保持静止
4.
如图所示
,
一段导线
abcd
位于磁感应强度大小为
B
的匀强磁场
中
,
且与磁场方向
(
垂直于纸面向里
)
垂直
。
线段
ab
、
bc
和
cd
的长度均
为
L
,
且
∠abc=∠bcd=135°
。
流经导线的电流为
I
,
方向如图中箭头所示
。
导线段
abcd
所受到的磁场的作用力的合力
( )
A.
方向沿纸面向上
,
大小为
(
2
姨
+1
)
ILB
B.
方向沿纸面向上
,
大小为
(
2
姨
-1
)
ILB
C.
方向沿纸面向下
,
大小为
(
2
姨
+1
)
ILB
D.
方向沿纸面向下
,
大小为
(
2
姨
-1
)
ILB
5.
如图所示
,
一长为
10 cm
的金属棒
ab
用两根完全相同的弹簧水平地悬挂在匀强磁场
中
;
磁场的磁感应强度大小为
0.1 T
,
方向垂直于纸面向里
。
弹簧上端固定
,
下端与金属棒
绝缘
,
金属棒通过开关与一电动势为
12 V
的电池相连
,
电路总电阻为
2 Ω
。
已知开关断开
时两弹簧的伸长量均为
0.5 cm
。
闭合开关
,
系统重新平衡后
,
两弹簧的
伸长量与开关断开时相比均改变了
0.3 cm
,
g
取
10 m/s
2
。
判断开关闭合后
金属棒所受安培力的方向
,
并求出金属棒的质量
。
A B C D
a
b
c
a
b
c
a
b
c
a
b
c
第
5
题图
第
4
题图
第
3
题图
B
a
b
I
a
b
c
d
B
P
S
C
D
Q
N
N
S
2
高二物理
第 周 年 月 日
梳
理
·
建
构
积
累
·
整
合
应
用
·
拓
展
1.
如图所示
,
一束电子流沿管的轴线进入螺线管
,
忽略重力
,
电子在管内的运动应该是
( )
A.
当从
a
端通入电流时
,
电子做匀加速直线运动
B.
当从
b
端通入电流时
,
电子做匀加速直线运动
C.
不管从哪端通入电流
,
电子都做匀速直线运动
D.
不管从哪端通入电流
,
电子都做匀速圆周运动
2.
来自宇宙的电子流
,
以与地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一点
,
则这些电子在
进入地球周围的空间时
,
将
( )
A.
竖直向下沿直线射向地面
B.
相对于预定地点向东偏转
C.
相对于预定点稍向西偏转
D.
相对于预定点稍向北偏转
3.
(
多选
)
一个电子穿过某一空间而未发生偏转
,
则
( )
A.
此空间一定不存在磁场
B.
此空间可能有磁场
,
方向与电子速度方向平行
C.
此空间可能有磁场
,
方向与电子速度方向垂直
D.
此空间可能有正交的磁场和电场
,
它们的方向均与电子速度方向垂直
4.
如图所示
,
一个带正电
q
的小带电体处于垂直纸面向里的匀强
磁场中
,
磁感应强度为
B
,
若小带电体的质量为
m
,
为了使它对水平绝
缘面正好无压力
,
应该
( )
A.
使
B
的数值增大
B.
使磁场以速率
v=
mg
qB
向上移动
C.
使磁场以速率
v=
mg
qB
向右移动
D.
使磁场以速率
v=
mg
qB
向左移动
5.
如图所示
,
质量为
m=1 kg
、
电荷量为
q=5×10
-2
C
的带正电的小滑块
,
从半径为
R=0.4
m
的光滑固定绝缘
1
4
圆弧轨道上由静止自
A
端滑下
。
整个装置处在方向互相垂直的匀强电
场与匀强磁场中
。
已知
E=100 V/m
,
方向水平向右
,
B=1 T
,
方向垂直纸面向里
,
g
取
10 m/s
2
。
求
:
(
1
)
滑块到达
C
点时的速度
。
(
2
)
在
C
点时滑块所受洛伦兹力
。
(
3
)
在
C
点时滑块对轨道的压力
。
第
1
题图
第
4
题图
第
5
题图
E
A
B
C
O
积累
·
整合
(
二
)
a
b
e
+
3
暑 假
作 业
新课程 第 周 年 月 日
1.
在匀强磁场中
,
一个带电粒子做匀速圆周运动
,
如果又顺利垂直进入另一磁感应强度
是原来磁感应强度
2
倍的匀强磁场
,
则
( )
A.
粒子的速率加倍
,
周期减半
B.
粒子的速率不变
,
轨道半径加倍
C.
粒子的速率减半
,
轨道半径变为原来的
1
4
D.
粒子的速率不变
,
周期减半
2.
如图所示
,
水平导线中有电流
I
通过
,
导线正下方电子的初速度方向与电流
I
的方向
相同
,
均平行于纸面水平向左
。
下列四幅图是描述电子运动轨迹的示意图
,
正确的是
( )
3.
如图所示
,
有界匀强磁场边界线
SP∥MN
,
速率不同的同种带电粒
子从
S
点沿
SP
方向同时射入磁场
。
其中穿过
a
点的粒子速度
v
1
与
MN
垂
直
;
穿过
b
点的粒子速度
v
2
与
MN
成
60°
角
。
设粒子从
S
到
a
、
b
所需时
间分别为
t
1
和
t
2
,
不计重力
,
则
t
1
∶ t
2
为
( )
A. 1 ∶ 3 B. 4 ∶ 3 C. 1 ∶ 1 D. 3 ∶ 2
4.
(
多选
)
空间存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场
,
如图所示的正方
形虚线为其边界
。
一细束由两种粒子组成的粒子流沿垂直于磁场的方向从
O
点入射
。
这两种粒子带同种电荷
,
它们的电荷量
、
质量均不同
,
但其比荷相
同
,
且都包含不同速率的粒子
,
不计重力
。
下列说法正确的有
( )
A.
入射速度不同的粒子在磁场中的运动时间一定不同
B.
入射速度相同的粒子在磁场中的运动轨迹一定相同
C.
在磁场中运动时间相同的粒子
,
其运动轨迹一定相同
D.
在磁场中运动时间越长的粒子
,
其轨迹所对的圆心角一定越大
5.
(
多选
)
如图所示
,
半径为
R
的半圆形区域内分布着垂直纸面向里
的匀强磁场
,
磁感应强度为
B
,
半圆的左边垂直
x
轴放置一粒子发射装
置
,
在
-R≤y≤R
的区间内各处均沿
x
轴正方向同时发射出一个带正电粒
子
,
粒子质量均为
m
、
电荷量均为
q
、
初速度均为
v
,
重力忽略不计
,
所
A B C D
第
4
题图
v
I
e
-
v
I
e
-
v
I
e
-
v
I
e
-
第
3
题图
O
第
5
题图
N
P
M
S
60°
v
1
a
b
v
2
B
粒
子
发
射
装
置
B
x
y
R
O
积累
·
整合
(
三
)
4
高二物理
第 周 年 月 日
梳
理
·
建
构
积
累
·
整
合
应
用
·
拓
展
有粒子均能到达
y
轴
,
其中最后到达
y
轴的粒子比最先到达
y
轴的粒子晚
Δt
时间
,
则
( )
A.
粒子到达
y
轴的位置一定各不相同
B.
磁场区域半径
R
应满足
R≤
mv
Bq
C.
从
x
轴入射的粒子最先到达
y
轴
D. Δt=
θm
qB
-
R
v
,
其中角度
θ
的弧度值满足
sin θ=
BqR
mv
6.
(
多选
)
如图所示是圆柱形匀强磁场区域的横截面
(
纸面
),
圆柱
半径为
R
,
磁感应强度大小为
B
,
方向垂直于纸面向里
。
一质量为
m
、
电
荷量为
q
(
q>0
)
的粒子从
M
点沿与直径
MN
成
45°
角的方向以速度
v
射入
磁场区域
。
已知粒子射出磁场时与射入磁场时运动方向间的夹角为
135°
,
P
是圆周上某点
,
不计粒子重力
,
则
( )
A.
粒子做圆周运动的轨道半径为
mv
qB
B.
磁场区域的半径为
mv
qB
C.
粒子在磁场中运动的时间为
3Rm
2qB
D.
若粒子以同样的速度从
P
点入射
,
则从磁场射出的位置必定与从
M
点入射时从磁场
射出的位置相同
7.
如图所示
,
一带电荷量为
2.0×10
-9
C
、
质量为
1.8×10
-16
kg
的粒子
,
在直线上一点
O
沿
与直线夹角为
30°
方向进入磁感应强度为
B
的匀强磁场中
,
经过
1.5×10
-6
s
后到达直线上另一
点
P
。
(
1
)
求粒子做圆周运动的周期
。
(
2
)
求磁感应强度
B
的大小
。
(
3
)
若
O
、
P
之间的距离为
0.1 m
,
则粒子的运动速度是多少
?
第
7
题图
30°
P
v
O
B
第
6
题图
N
P
M
B
v
45°
5
暑 假
作 业
新课程 第 周 年 月 日
1. 1922
年英国物理学家阿斯顿因质谱仪的发明
、
同位素和质谱的
研究荣获了诺贝尔化学奖
。
若速度相同的同一束粒子由左端小孔
S
0
射
入质谱仪后
,
运动轨迹如图实线轨迹所示
,
不计粒子重力
。
则下列相
关说法中正确的是
( )
A.
该束带电粒子带负电
B.
速度选择器的
P
1
极板带负电
C.
在
B
2
磁场中运动半径越大的粒子
,
质量越大
D.
在
B
2
磁场中运动半径越大的粒子
,
比荷
q
m
越小
2.
一种改进后的回旋加速器如图所示
,
宽度忽略不计的窄缝
A
、
C
间的加速电场场强大小恒定
,
电场被限制在
A
、
C
间
,
与
A
、
C
平行的两虚线之间无电场
。
带电粒子从
P
0
处以速度
v
0
沿电场线
方向射入加速电场
,
经加速后再进入
D
形盒中的匀强磁场做匀速
圆周运动
。
对这种改进后的回旋加速器
,
下列说法正确的是
( )
A.
加速电场的方向需要做周期性的变化
B.
加速后粒子的最大速度与
D
形盒的尺寸无关
C.
带电粒子每运动一周被加速一次
D.
带电粒子每运动一周直径的变化量相等
,
即
P
1
P
2
等于
P
3
P
4
3.
如图所示
,
两个相同的回旋加速器
,
分别接在加速电压
U
1
和
U
2
的
高频电源上
,
且
U
1
>U
2
,
有两个相同的带电粒子分别在这两个加速器中运
动
,
设两个粒子在加速器中运动的时间分别为
t
1
和
t
2
,
获得的最大动能分
别为
E
k1
和
E
k2
,
则
( )
A. t
1
<t
2
,
E
k1
>E
k2
B. t
1
=t
2
,
E
k1
<E
k2
C. t
1
>t
2
,
E
k1
=E
k2
D. t
1
<t
2
,
E
k1
=E
k2
4.
(
多选
)
如图所示
,
匀强电场的方向竖直向下
,
匀强磁场的方向垂
直纸面向里
,
三个油滴
a
、
b
、
c
带有等量同种电荷
,
其中
a
静止
,
b
向右
做匀速运动
,
c
向左做匀速运动
,
比较它们的重力
G
a
、
G
b
、
G
c
间的关系
,
正确的有
( )
A. G
a
最大
B. G
b
最大
C. G
c
最大
D. G
b
最小
5.
霍尔元件可以用来检测磁场及其变化
。
图甲为使用霍尔元件测量通电直导线产生磁场
第
1
题图
第
2
题图
S
0
核
乳
胶
片
P
1
P
2
B
2
B
1
E
v
v
0
A
C
D
形盒
+
-
B
B
P
0
P
1
P
2
P
3
B
第
3
题图
E
B
a
b
c
第
4
题图
应用
·
拓展
6
高二物理
第 周 年 月 日
梳
理
·
建
构
积
累
·
整
合
应
用
·
拓
展
的装置示意图
。
由于磁芯的作用
,
霍尔元件所处区域磁场可看作匀强磁场
,
直导线通有垂直
纸面向里的电流
,
测量原理如图乙所示
,
霍尔元件前
、
后
、
左
、
右表面有四个接线柱
,
通过
四个接线柱可以把霍尔元件接入电路
,
所用器材已在图中给出
,
部分电路已经连接好
。
(
1
)
制造霍尔元件的半导体参与导电的自由电荷带负电
,
电流从乙图中霍尔元件左侧流
入
,
右侧流出
,
霍尔元件
(
填
“
前表面
”
或
“
后表面
”)
电势高
。
(
2
)
在图乙中画线连接成实验电路图
。
(
3
)
已知霍尔元件单位体积内自由电荷数为
n
,
每个自由电荷的电荷量为
e
,
霍尔元件
的厚度为
h
,
为测量霍尔元件所处区域的磁感应强度
B
,
还必须测量的物理量有
(
写出具体的物理量名称及其符号
),
计算式
B=
。
6.
质谱仪可用来对同位素进行分析
,
其主要由加速电场和边界为直线
PQ
的匀强偏转磁
场组成
,
如图甲所示
。
某次研究的粒子束是由氕核和氘核组成的
,
粒子从静止开始经过电场
加速后
,
从边界上的
O
点垂直于边界进入偏转磁场
,
氕核最终到达照相底片上的
M
点
,
测
得
O
、
M
间的距离为
d
,
粒子的重力忽略不计
。
(
1
)
偏转磁场的方向
(
填
“
垂直纸面向外
”
或
“
垂直纸面向里
”)。
(
2
)
本次研究的粒子在照相底片上都能检测到
,
照相底片的放置区域的长度
L
至少多大
?
(
3
)
若偏转磁场的区域为圆形
,
且与
PQ
相切于
O
点
,
如图乙所示
,
其他条件不变
,
要
保证氘核进入偏转磁场后不能打到
PQ
边界上
(
PQ
足够长
),
求磁场区域的半径
R
应满足的
条件
。
第
6
题图
甲 乙
加速电场
照相底片
偏转磁场
加速电场
P
Q
M
O
P
O
Q
第
5
题图
乙甲
磁芯
霍尔元件
通电直导线
电压表
mV
电流表
E
R
S
mA
h
放大
7
暑 假
作 业
新课程 第 周 年 月 日
7.
如图所示
,
某型号的回旋加速器的
D
形盒的半径为
R
,
垂直盒面的匀强磁场的磁感应
强度为
B
。
带电粒子从
A
处
(
D
形盒圆心
)
以零初速度进入加速电场
,
加速电压为
U
。
若不
考虑相对论效应
、
粒子所受重力和粒子穿过狭缝的时间
,
求带电粒子在
D
形盒内运动的总
时间
t
。
8.
在一根足够长的竖直绝缘杆上
,
套着一个质量为
m
、
带电量为
-q
的小环
,
环与杆之
间的动摩擦因数为
μ
。
场强为
E
的匀强电场和磁感应强度为
B
的匀强磁场方向如图所示
,
小
环由静止开始下落
。
求
:
(
1
)
小球开始下落时的加速度
。
(
2
)
小球运动的最大加速度
。
(
3
)
小球运动的最大速度
。
第
7
题图
第
8
题图
E
B
高频电源
出口处
A
B
R
D
1
D
2
8
暑 假
作 业
新课程
选择性必修第二册
第一章 安培力与洛伦兹力
积累
·
整合
(
一
)
1. B 2. C 3. B 4. A
5.
竖直向下
0.01 kg
[
解析
]
金属棒通电后
,
闭合回路电流
I=
U
R
=
12 V
2 Ω
=6 A
。
导体棒受到安培力
F=BIL=0.06 N
,
根据安培定则可判
断金属棒受到安培力方向竖直向下
;
开关闭合前
2×k×0.5×10
-2
=mg
,
开关闭合后
2×k×
(
0.5+0.3
)
×10
-2
=mg+F
,
所以
m=
0.01 kg
。
积累
·
整合
(
二
)
1. C 2. C 3. BD 4. D
5.
(
1
)
2 m/s
,
方向水平向左
(
2
)
0.1 N
,
方向竖直向下
(
3
)
20.1 N
,
方向竖直向下
[
解析
]
以滑块为研究对象
,
自轨道上
A
点滑到
C
点的过程中
,
受重力
mg
,
方向竖直向下
;
静电力
qE
,
方向水
平向右
;
洛伦兹力
F
洛
=qvB
,
方向始终垂直于速度方向
。
(
1
)
滑块从
A
到
C
的过程中洛伦兹力不做功
,
由动能定理得
mgR-qER=
1
2
mv
2
C
,
得
v
C
=
2
(
mg-qE
)
R
m
姨
=2 m/s
,
方向水平向左
。
(
2
)
根据洛伦兹力公式得
F=qv
C
B=5×10
-2
×2×1 N=0.1 N
,
方向竖直向下
。
(
3
)
在
C
点
,
F
N
-mg-qv
C
B=m
v
2
C
R
,
得
F
N
=mg+qv
C
B+m
v
2
C
R
=20.1 N
。
由牛顿第三定律可知
,
滑块对轨道的压力为
20.1
N
,
方向竖直向下
。
积累
·
整合
(
三
)
1. D 2. A 3. D 4. BD 5. BD 6. ABD
7.
(
1
)
1.8×10
-6
s
(
2
)
0.314 T
(
3
)
3. 49×10
5
m/s
[
解析
] (
1
)
作出粒子轨迹
,
如图所示
,
由图可知粒子由点
O
到点
P
的大圆弧所对的圆心
角为
300°
,
则
t
T
=
300°
360°
,
周期
T=
6
5
t=
6
5
×1.5×10
-6
s=1.8×10
-6
s
。
(
2
)
由于粒子做圆周运动所需的向心力为洛伦兹力
,
得
Bqv=
mv
2
R
,
所以
B=
mv
qR
=
m
q
ω=
2πm
qT
=
2×3.14×1.8×10
-16
2.0×10
-9
×1.8×10
-6
T=0.314 T
。
(
3
)
由几何知识可知
,
半径
R=OP=0.1 m
,
故粒子的速度
v=
BqR
m
=
0.314×2.0×10
-9
×0.1
1.8×10
-16
m/s=3.49×10
5
m/s
。
应用
·
拓展
1. D 2. C 3. D 4. CD
5.
(
1
)
前表面
(
2
)
如图所示
(
3
)
电压表读数
U
,
电流表读数
I
nehU
I
参考答案
30°
P
v
O
兹
O′
第
7
题答图
66
高二物理
梳
理
·
建
构
积
累
·
整
合
应
用
·
拓
展
[
解析
] (
1
)
磁场由通电直导线产生
,
根据安培定则
,
霍尔元件处的磁场方向向下
;
霍尔元件内的电流方向向
右
,
根据左手定则
,
安培力向内
,
载流子是负电荷
,
故后表面带负电
,
前表面带正电
,
故前表面电势较高
。
(
2
)
变阻器控制电流
,
用电压表测量电压
,
电路图如图所示
。
(
3
)
设前
、
后表面的距离为
d
,
最终电子在电场力和洛伦兹力的作用下处于平
衡
,
有
q
U
d
=qvB
,
根据电流微观表达式
,
有
I=neSv=ne
(
dh
)
v
,
联立解得
B=
nehU
I
,
故还必须测量的物理量有电压表读数
U
,
电流表读数
I
。
6.
(
1
)
垂直纸面向外
(
2
)
L=
( 2
姨
-1
)
d
(
3
)
R≤
2
姨
2
d
[
解析
] (
1
)
磁场方向垂直于纸面向外
。
(
2
)
由动能定理可得
,
qU=
1
2
mv
2
,
qvB=m
v
2
r
,
r=
d
2
,
r′= 2
姨
r
,
L=2r′-2r
,
联立解得
L=
( 2
姨
-1
)
d
。
(
3
)
氘核恰好不能到达磁场边界
,
R=r′
,
所以磁场区域边界应该满足的条件是
R≤
2
姨
2
d
。
7. t=
πBR
2
2U
[
解析
]
设质子的质量为
m
,
电荷量为
q
,
在电场中加速的次数为
N
,
获得的最大速度为
v
m
,
则
qBv
m
=m
v
2
m
R
,
粒子
获得的最大动能为
E
km
=
1
2
mv
2
m
=
q
2
B
2
R
2
2m
。
又因为
E
km
=NqU
,
所以
N=
qB
2
R
2
2mU
。
质子圆周运动的周期为
T=
2πR
v
m
=
2πm
qB
,
可得
t=N
·
T
2
=
πBR
2
2U
。
8.
(
1
)
a=g-
μqE
m
(
2
)
g
(
3
)
v=
mg
μqB
+
E
B
[
解析
] (
1
)
小环静止时
,
只受电场力
、
重力及摩擦力作用
。
电场力水平向右
,
摩擦力竖直向上
。
开始时
,
小环
的加速度应为
a=
mg-μqE
m
=g-
μqE
m
。
(
2
)
小环速度将增大
,
产生洛伦兹力
,
由左手定则可知
,
洛伦兹力向左
,
故水平方向合力将减少
,
摩擦力减少
,
故加速度增加
;
当
qvB=qE
时
,
水平方向合力为
0
,
摩擦力减小到
0
,
加速度达到最大
,
所以小环由静止沿棒下落的
最大加速度为
a=
mg
m
=g
。
(
3
)
当此后速度继续增大
,
则洛伦兹力增大
,
水平方向上的合力增大
,
摩擦力将增大
;
加速度将继续减小
,
当加
速度等于
0
时
,
即重力等于摩擦力
,
此时小环速度达到最大
。
则有
mg=μ
(
qvB-qE
),
解得
v=
mg+μqE
μqB
=
mg
μqB
+
E
B
。
第二章 电 磁 感 应
积累
·
整合
(
一
)
1. A 2. D 3. B 4. A
5. D
[
解析
]
根据
“
增反减同
”,
若固定
ab
,
使
cd
向右滑动
,
则
abdc
回路有电流
,
由右手定则可知电流方向由
a→c→d→b
,
A
错误
;
若
ab
、
cd
以相同的速度一起向右滑动
,
没有磁通量的变化
,
则
abdc
回路电流为
0
,
B
错误
;
若
ab
向左
、
cd
向右同时运动
,
则
abdc
回路有电流
,
由右手定则可知电流方向由
a→c→d→b
,
C
错误
;
若
ab
、
cd
都
向右运动
,
且两棒速度
v
cd
>v
ab
,
则
abdc
回路有电流
,
由右手定则可知电流方向由
c→d→b→a
,
D
正确
。
6. A 7. A
积累
·
整合
(
二
)
1. D 2. D 3. BCD 4. C 5. A 6. C
7.
(
1
)
1 V
(
2
)
3.2 V
[
解析
] (
1
)
根据法拉第电磁感应定律可得
E=n
Δ椎
Δt
=n
ΔB
Δt
S
。
由题图乙可知
,
在
0~4 s
内
,
ΔB
Δt
=
0.4-0.2
4
T/s=
第
5
题答图
电压表
电流表
E
A
R
S
mA
mV
67
相关资源
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