精品解析：黑龙江省佳木斯市桦南县第一中学2025-2026学年高二下学期第一次月考物理试卷

2025—2026学年度第二学期第一次月考试卷 高二物理 满分100分，考试时间75分钟 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 一、选择题：（本题共10小题，46分。在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有 一项符合题目要求，每题4分，第8-10题有多项符合题目要求，全部选对的得6 分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. 关于安培力和洛伦兹力的方向，下列各图中物理量表示正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．电荷的速度方向与磁场方向平行，不受洛伦兹力的作用，故A错误； B．对于负电荷，根据左手定则，伸开左手，让磁感线垂直穿过手心，四指指向负电荷运动的反方向，大拇指所指方向即为洛伦兹力方向，故B正确； C．对于通电导线，根据左手定则，伸开左手，让磁感线垂直穿过手心，四指指向电流方向，大拇指所指方向即为安培力方向，所以C图中安培力方向应水平向右，故C错误； D．电流的方向与磁场方向平行，不受安培力的作用，故D错误。 故选B。 2. 在竖直方向的匀强磁场中，水平放置一圆形导体环。规定导体环中电流的正方向如图甲所示，磁场向上为正。当磁感应强度B随时间t按乙图规律变化时，下列关于导体环中感应电流随时间变化的图像正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据，当磁感应强度B随时间t按乙图变化时，均匀变化的磁场产生恒定的电流，且在整个过程中感应电动势大小都相等，即感应电流大小都相等；在0～1s内，磁感应强度方向竖直向下且均匀减小，根据楞次定律得感应电流方向顺时针方向即为正；1～2s内磁场方向竖直向上且均匀增大，根据楞次定律得感应电流方向为正，2～3s内磁感应强度方向竖直向上且均匀减小，根据楞次定律得感应电流方向为负；在3～4s内，磁感应强度方向竖直向下且均匀增大，根据楞次定律得感应电流方向为负。 故选C。 3. 如图所示，CDEF是金属框，框内存在着如图所示的匀强磁场。当导体棒MN向右移动时，关于回路中的感应电流，下列说法正确的是（ ） A. 导体棒MN中的电流方向由M流向N B. 电流表甲的电流方向由E流向F C. 电流表乙的电流方向由C流向D D. 导体棒MN中的电流大小等于单个电流表的电流大小 【答案】C 【解析】 【详解】ABC．根据右手定则，导体棒MN中的电流方向由N流向M；电流表甲的电流方向由F流向E；电流表乙的电流方向由C流向D，AB错误，C正确。 D．导体棒MN中的电流大小等于两个电流表的电流大小之和，D错误。 故选C。 4. 如图所示，导体AB的长为6R，绕点以角速度匀速转动，长为R，且、、三点在一条直线上，有一磁感应强度为的匀强磁场充满转动平面且与转动平面垂直（图中未画出），那么AB两端的电势差为（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】AB两端的电势差大小等于导体棒AB中感应电动势的大小，为 故选D。 5. 如图所示，边长为L的正方形线框abcd由粗细均匀的金属导线弯折而成，将线框固定在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面向里。现给线框通电，电流从线框的a点流入、b点流出，通过ab边电流为I，则线框abcd受到的安培力的合力大小为（　　） A. 4BIL B. C. D. 3BIL 【答案】C 【解析】 【详解】分析电流分布：电流从流入、流出，线框分为两条并联支路： 支路1：直边，长度，已知电流为； 支路2：折线，总长度。 导线均匀，电阻与长度成正比，并联电压相等，由得支路2的电流。 计算安培力合力： 弯曲导线的安培力等效于电流从起点到终点的直导线的安培力，两条支路起点都是、终点都是，等效长度均为，电流整体方向都是，安培力方向相同：边安培力： 折线路径安培力： 总合力： 故选C。 6. 如图所示，垂直于纸面向里的匀强磁场分布在正方形abcd区域内，O点是cd边的中点。一个带正电的粒子仅在洛伦兹力的作用下，从O点沿纸面以垂直于cd边的速度射入正方形内，经过时间t0刚好从c点射出磁场。现设法使该带电粒子从O点沿纸面以与Od成30°角的方向，以大小不同的速率射入正方形内，粒子重力不计。下列说法中正确的是（　　） A. 若该带电粒子从ab边射出，它经历的时间可能为t0 B. 若该带电粒子从bc边射出，它经历的时间可能为 C. 若该带电粒子从cd边射出，它经历的时间为 D. 若该带电粒子从ad边射出，它经历的时间可能为 【答案】C 【解析】 【详解】A．由带正电的粒子从O点沿纸面以垂直于cd边的速度射入正方形内，经过时间t0刚好从c点射出磁场可知，该带电粒子在磁场中做圆周运动的周期是2t0。当粒子沿纸面以与Od成30°角的方向射入正方形内时，如图所示，作出从ab边射出的临界轨迹①，该带电粒子从ab边射出经历的时间一定不大于，故A错误； B．作出从bc边射出的临界轨迹②，由图可知，从bc边射出经历的时间一定不大于，故B错误； C．作出从cd边射出的临界轨迹③，由图可知，从cd边射出经历的时间一定是，故C正确； D．作出从ad边射出的临界轨迹④，由图可知，从ad边射出经历的时间一定不大于，故D错误。 故选C。 7. 一电荷量为、质量为的带电物体静置于绝缘水平面上，空间存在磁感应强度大小为的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外。某时刻，该物体在水平恒力的作用下由静止开始水平向右加速运动，运动的位移为时恰好达到最大速度。已知物体与水平面间的动摩擦因数为，重力加速度为。物体由静止到达到最大速度的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 最大加速度为 B. 最大速度为 C. 物体克服摩擦力做的功为 D. 最大动能小于 【答案】D 【解析】 【详解】A．分析物体受力，根据牛顿第二定律，有 可知随着速度的增大，物体的加速度逐渐减小，则初始加速度最大，即，故A错误； B．物体加速度为零时，速度最大，有 有，故B错误； C．物体运动由静止到最大速度过程，摩擦力 随着速度增大而增大，克服摩擦力做的功大于，故C错误； D．根据动能定理，有 解得，故D正确。 故选D。 8. 如图，甲是回旋加速器，乙是磁流体发电机，丙是速度选择器，丁是霍尔元件，下列说法正确的是（　　） A. 甲图可通过增加磁感应强度来增大粒子的最大动能 B. 乙图可通过减小磁感应强度来增大电源电动势 C. 丙图无法判断出带电粒子的电性，粒子只能从左到右沿直线匀速通过速度选择器 D. 丁图中产生霍尔效应时，无论载流子带正电或负电，稳定时都是板电势高 【答案】AC 【解析】 【详解】A．粒子在磁场中满足 可得 设回旋加速器D形盒的半径为R，则当粒子的轨迹半径为时，速度最大，动能最大；可推导出粒子的最大动能为 甲图可通过增大磁感应强度B来增大粒子的最大动能，故A正确； B．当磁流体发电机达到稳定时，电荷在A、B板间受到的电场力和洛伦兹力平衡，即 得电源电动势为 由此可知，可通过增加匀强磁场的磁感应强度来增大电源电动势，故B错误； C．粒子从左侧沿直线匀速通过速度选择器时，无论正电荷还是负电荷电场力与洛伦兹力方向相反，如果从右侧沿直线匀速通过速度选择器时，无论正电荷还是负电荷电场力与洛伦兹力方向相同，因此只能从左侧进入，故C正确； D．若载流子带正电，洛伦兹力指向D板，载流子向D板聚集，D板电势高。若载流子带负电，洛伦兹力指向D板，载流子向D板聚集，D板电势低，C板电势高，故D错误。 故选AC。 9. 如图所示，P、Q是两个完全相同的灯泡，L是自感系数很大、电阻可不计的线圈。闭合开关，一段时间后电路中的电流稳定，下列说法正确的是（　　） A. P灯不亮，Q灯亮 B. P灯与Q灯亮度相同 C. 断开开关时，P立即熄灭，Q亮一下逐渐熄灭 D. 断开开关时，P亮一下逐渐熄灭，Q立即熄灭 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．电路稳定后，因线圈电阻不计，则P灯被短路，不亮，Q灯亮，A正确； CD．断开开关时，Q立即熄灭，由于电路中电流减小，则线圈中产生自感电动势阻碍电流减小，线圈相当于电源，在P灯中重新组成回路，则P亮一下逐渐熄灭，C错误，D正确。 故选AD。 10. 如图所示，一边长为的正方形线圈置于光滑绝缘水平面上，线圈右侧存在竖直方向的匀强磁场I和II，两磁场的宽度均为，磁感应强度大小均为，方向如图所示。线圈的边与磁场边界平行。现给线圈一水平向右的初速度，当线圈全部进入磁场II时速度恰好为零，下列说法正确的是（　　） A. 线圈速度刚好为零时，其加速度不为零 B. 整个过程中，线圈做的是加速度逐渐减小的减速运动 C. 线圈的边在磁场I、II运动的过程中线圈产生的焦耳热之比为 D. 若线圈的初速度为，则线圈的边刚好运动到磁场II右边界时的速度大小为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．线圈在磁场II中运动，满足 其中， 可得 可知线圈速度刚好为零时，其加速度也为零，故A错误； B．线圈的cd边由磁场I进入磁场II的瞬间，ab边也开始受到安培力作用，加速度瞬间增大，故B错误； C．设线圈cd边刚要进入磁场II时的速度为，线圈的cd边在磁场I运动的过程，由动量定理得 线圈的cd边在磁场II运动的过程，有 其中， 解得 cd边在磁场I运动的过程中线圈产生的热量为 cd边在磁场II运动的过程中线圈产生的热量为 可得 故C正确； D．由上述分析可得，若线圈的初速度为，线圈的cd边在磁场I运动的过程中动量的减少量为，线圈的cd边在磁场II运动的过程中动量的减少量为，线圈的ab边从进入磁场II到离开磁场II的过程中动量的减少量为，则线圈的ab边刚好运动到磁场II右边界时的速度为 故D正确。 故选CD。 二、实验题（共计14分） 11. 某同学测量一圆柱状材料的电阻率。 （1）首先用游标卡尺和螺旋测微器测量该圆柱状材料的长度和直径，分别如图甲、乙所示，该圆柱状金属的长度______，直径______； （2）用如图丙所示的电路图测量该圆柱状材料的阻值，闭合开关，将滑动变阻器滑片滑到适当位置，将开关，分别与1、2接通，发现电压表指针偏角变化比电流表指针偏角变化明显，为尽量准确测量其阻值，实验时应将开关与______（填“1”或“2”）接通。 【答案】（1） ①. 5.010 ②. 3.206 （2）1 【解析】 【小问1详解】 [1]根据游标卡尺的读数规律可知，该读数为 [2]根据螺旋测微器的读数规律可知，该读数为 【小问2详解】 由于电压表指针偏角变化比电流表指针偏角变化明显，表明电流表分压影响大，实验中应排除电流表分压，采用电流表外接法。为尽量准确测量其阻值，实验时应将开关S2与1接通。 12. 某实验小组在“探究影响感应电流方向的因素”的实验中，使用的实验器材如下： ①多用电表②电流计③保护电阻④导线⑤螺线管⑥条形磁铁 （1）首先探究灵敏电流计指针摆动方向与电流方向的关系，某同学选用多用电表的___________（选填“电阻”“直流电流”“直流电压”“交流电压”）挡，对灵敏电流计进行测试，首先将灵敏电流计___________（选填“串联”或“并联”）保护电阻后，将多用电表的黑表笔接灵敏电流计的正接线柱、红表笔接灵敏电流计的负接线柱，发现指针向左偏转； （2）如图所示，若要使电流计的指针向右偏转，下列可行的是___________； A. 螺线管不动，条形磁铁在螺线管中静止不动 B. 螺线管不动，条形磁铁 N极向下，匀速插入螺线管 C. 螺线管不动，条形磁铁S极向下，快速插入螺线管 D. 螺线管不动，条形磁铁S极向下，快速拔出螺线管 （3）通过第（2）问的探究可知，电流计的偏转方向与下列哪些因素有关___________； A. 条形磁铁的磁极方向 B. 条形磁铁的运动方向 C. 条形磁铁的运动快慢 【答案】（1） ①. 电阻 ②. 串联 （2）BD （3）AB 【解析】 【小问1详解】 [1][2]首先探究灵敏电流计指针摆动方向与电流方向的关系，由于多用电表的电阻挡里面有电源，所以应选用多用电表的电阻挡，对灵敏电流计进行测试，首先将灵敏电流计串联保护电阻后，将多用电表的黑表笔接灵敏电流计的正接线柱、红表笔接灵敏电流计的负接线柱，发现指针向左偏转。 【小问2详解】 将多用电表的黑表笔接灵敏电流计的正接线柱、红表笔接灵敏电流计的负接线柱，发现指针向左偏转，由于多用电表的黑表笔连接电源的正极，则电流从灵敏电流计的正接线柱流入时，指针向左偏转。 A．螺线管不动，条形磁铁在螺线管中静止不动，穿过线圈的磁通量不变，不会产生感应电流，故A错误； B．螺线管不动，条形磁铁 N极向下，匀速插入螺线管，穿过线圈的磁通量向下增加，根据楞次定律结合安培定则可知，线圈产生的感应电流从灵敏电流计的负接线柱流入，则指针向右偏转，故B正确； C．螺线管不动，条形磁铁S极向下，快速插入螺线管，穿过线圈的磁通量向上增加，根据楞次定律结合安培定则可知，线圈产生的感应电流从灵敏电流计的正接线柱流入，则指针向左偏转，故C错误； D．螺线管不动，条形磁铁S极向下，快速拔出螺线管，穿过线圈的磁通量向上减少，根据楞次定律结合安培定则可知，线圈产生的感应电流从灵敏电流计的负接线柱流入，则指针向右偏转，故D正确。 故选BD。 【小问3详解】 通过第（2）问的探究可知，电流计的偏转方向与条形磁铁的磁极方向、条形磁铁的运动方向有关。 故选AB。 三、计算题（共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不给分。） 13. 如图甲所示，N=500匝的线圈（图中只画了2匝），电阻r=10Ω，其两端与一个R=90Ω的电阻相连，线圈内有垂直纸面向外的磁场。线圈中的磁通量按图乙所示规律变化。 （1）指出R上电流的方向并求出其大小I； （2）求0.04s内通过电阻R的电荷量q； （3）求0.04s内电阻R产生的焦耳热Q。 【答案】（1）电流从b向a， （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据楞次定律，R上的电流从b向a，因为 图乙可知 代入数据解得I=5A 【小问2详解】 0.04s内通过电阻R的电荷量 【小问3详解】 0.04s内电阻R产生的焦耳热 14. 在平面直角坐标系xOy中，第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B．一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以速度v0垂直于y轴射入电场，经x轴上的N点与x轴正方向成θ＝60°角射入磁场，最后从y轴负半轴上的P点垂直于y轴射出磁场，如图所示．不计粒子重力，求 （1）M、N两点间的电势差UMN ； （2）粒子在磁场中运动的轨道半径r； （3）粒子从M点运动到P点的总时间t． 【答案】1）UMN＝　 （2）r＝　　　（3）　　t＝ 【解析】 【详解】(1)设粒子过N点时的速度为v，有： 解得： 粒子从M点运动到N点的过程，有： 解得： (2)粒子在磁场中以O′为圆心做匀速圆周运动，半径为r，有： 解得： (3)由几何关系得： 设粒子在电场中运动的时间为t1，有： 粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期： 设粒子在磁场中运动的时间为t2，有： 15. 如图所示，两根足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在倾角的绝缘斜面上，顶部接有一阻值的定值电阻，下端开口，轨道间距，整个装置处于磁感应强度的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向上，质量的金属棒置于导轨上，在导轨之间的电阻，电路中其余电阻不计，金属棒由静止释放后沿导轨运动时始终垂直于导轨，且与导轨接触良好，不计空气阻力影响，已知金属棒与导轨间的动摩擦因数，，，取。 （1）求金属棒沿导轨向下运动的最大速度， （2）求金属棒沿导轨向下运动过程中，电阻上的最大电功率； （3）若从金属棒开始运动至达到最大速度的过程中，电阻上产生的焦耳热总共为，求这个过程所经历的时间。 【答案】（1）6.0m/s （2）4W （3）5s 【解析】 【小问1详解】 金属棒由静止释放后，沿斜面做变加速运动，加速度会不断减小，当加速度为零时有最大速度，此时金属棒受力为0，由牛顿第二定律得 又 解得 【小问2详解】 金属棒以最大速度匀速运动时，回路中的电流是最大的，此时电阻上的电功率最大，有 联立解得 【小问3详解】 设金属棒从开始运动到达到最大速度过程中，沿导轨下滑距离为，由能量守恒定律有 根据焦耳定律 可知 联立解得 设运动的总时间为，根据动量定理可列出 其中安培力的平均冲量为 可知 代入数据后解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年度第二学期第一次月考试卷 高二物理 满分100分，考试时间75分钟 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 一、选择题：（本题共10小题，46分。在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有 一项符合题目要求，每题4分，第8-10题有多项符合题目要求，全部选对的得6 分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. 关于安培力和洛伦兹力的方向，下列各图中物理量表示正确的是（　　） A. B. C. D. 2. 在竖直方向的匀强磁场中，水平放置一圆形导体环。规定导体环中电流的正方向如图甲所示，磁场向上为正。当磁感应强度B随时间t按乙图规律变化时，下列关于导体环中感应电流随时间变化的图像正确的是（　　） A. B. C. D. 3. 如图所示，CDEF是金属框，框内存在着如图所示的匀强磁场。当导体棒MN向右移动时，关于回路中的感应电流，下列说法正确的是（ ） A. 导体棒MN中的电流方向由M流向N B. 电流表甲的电流方向由E流向F C. 电流表乙的电流方向由C流向D D. 导体棒MN中的电流大小等于单个电流表的电流大小 4. 如图所示，导体AB的长为6R，绕点以角速度匀速转动，长为R，且、、三点在一条直线上，有一磁感应强度为的匀强磁场充满转动平面且与转动平面垂直（图中未画出），那么AB两端的电势差为（ ） A. B. C. D. 5. 如图所示，边长为L的正方形线框abcd由粗细均匀的金属导线弯折而成，将线框固定在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面向里。现给线框通电，电流从线框的a点流入、b点流出，通过ab边电流为I，则线框abcd受到的安培力的合力大小为（　　） A. 4BIL B. C. D. 3BIL 6. 如图所示，垂直于纸面向里的匀强磁场分布在正方形abcd区域内，O点是cd边的中点。一个带正电的粒子仅在洛伦兹力的作用下，从O点沿纸面以垂直于cd边的速度射入正方形内，经过时间t0刚好从c点射出磁场。现设法使该带电粒子从O点沿纸面以与Od成30°角的方向，以大小不同的速率射入正方形内，粒子重力不计。下列说法中正确的是（　　） A. 若该带电粒子从ab边射出，它经历的时间可能为t0 B. 若该带电粒子从bc边射出，它经历的时间可能为 C. 若该带电粒子从cd边射出，它经历的时间为 D. 若该带电粒子从ad边射出，它经历的时间可能为 7. 一电荷量为、质量为的带电物体静置于绝缘水平面上，空间存在磁感应强度大小为的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外。某时刻，该物体在水平恒力的作用下由静止开始水平向右加速运动，运动的位移为时恰好达到最大速度。已知物体与水平面间的动摩擦因数为，重力加速度为。物体由静止到达到最大速度的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 最大加速度为 B. 最大速度为 C. 物体克服摩擦力做的功为 D. 最大动能小于 8. 如图，甲是回旋加速器，乙是磁流体发电机，丙是速度选择器，丁是霍尔元件，下列说法正确的是（　　） A. 甲图可通过增加磁感应强度来增大粒子的最大动能 B. 乙图可通过减小磁感应强度来增大电源电动势 C. 丙图无法判断出带电粒子的电性，粒子只能从左到右沿直线匀速通过速度选择器 D. 丁图中产生霍尔效应时，无论载流子带正电或负电，稳定时都是板电势高 9. 如图所示，P、Q是两个完全相同的灯泡，L是自感系数很大、电阻可不计的线圈。闭合开关，一段时间后电路中的电流稳定，下列说法正确的是（　　） A. P灯不亮，Q灯亮 B. P灯与Q灯亮度相同 C. 断开开关时，P立即熄灭，Q亮一下逐渐熄灭 D. 断开开关时，P亮一下逐渐熄灭，Q立即熄灭 10. 如图所示，一边长为的正方形线圈置于光滑绝缘水平面上，线圈右侧存在竖直方向的匀强磁场I和II，两磁场的宽度均为，磁感应强度大小均为，方向如图所示。线圈的边与磁场边界平行。现给线圈一水平向右的初速度，当线圈全部进入磁场II时速度恰好为零，下列说法正确的是（　　） A. 线圈速度刚好为零时，其加速度不为零 B. 整个过程中，线圈做的是加速度逐渐减小的减速运动 C. 线圈的边在磁场I、II运动的过程中线圈产生的焦耳热之比为 D. 若线圈的初速度为，则线圈的边刚好运动到磁场II右边界时的速度大小为 二、实验题（共计14分） 11. 某同学测量一圆柱状材料的电阻率。 （1）首先用游标卡尺和螺旋测微器测量该圆柱状材料的长度和直径，分别如图甲、乙所示，该圆柱状金属的长度______，直径______； （2）用如图丙所示的电路图测量该圆柱状材料的阻值，闭合开关，将滑动变阻器滑片滑到适当位置，将开关，分别与1、2接通，发现电压表指针偏角变化比电流表指针偏角变化明显，为尽量准确测量其阻值，实验时应将开关与______（填“1”或“2”）接通。 12. 某实验小组在“探究影响感应电流方向的因素”的实验中，使用的实验器材如下： ①多用电表②电流计③保护电阻④导线⑤螺线管⑥条形磁铁 （1）首先探究灵敏电流计指针摆动方向与电流方向的关系，某同学选用多用电表的___________（选填“电阻”“直流电流”“直流电压”“交流电压”）挡，对灵敏电流计进行测试，首先将灵敏电流计___________（选填“串联”或“并联”）保护电阻后，将多用电表的黑表笔接灵敏电流计的正接线柱、红表笔接灵敏电流计的负接线柱，发现指针向左偏转； （2）如图所示，若要使电流计的指针向右偏转，下列可行的是___________； A. 螺线管不动，条形磁铁在螺线管中静止不动 B. 螺线管不动，条形磁铁 N极向下，匀速插入螺线管 C. 螺线管不动，条形磁铁S极向下，快速插入螺线管 D. 螺线管不动，条形磁铁S极向下，快速拔出螺线管 （3）通过第（2）问的探究可知，电流计的偏转方向与下列哪些因素有关___________； A. 条形磁铁的磁极方向 B. 条形磁铁的运动方向 C. 条形磁铁的运动快慢 三、计算题（共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不给分。） 13. 如图甲所示，N=500匝的线圈（图中只画了2匝），电阻r=10Ω，其两端与一个R=90Ω的电阻相连，线圈内有垂直纸面向外的磁场。线圈中的磁通量按图乙所示规律变化。 （1）指出R上电流的方向并求出其大小I； （2）求0.04s内通过电阻R的电荷量q； （3）求0.04s内电阻R产生的焦耳热Q。 14. 在平面直角坐标系xOy中，第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B．一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以速度v0垂直于y轴射入电场，经x轴上的N点与x轴正方向成θ＝60°角射入磁场，最后从y轴负半轴上的P点垂直于y轴射出磁场，如图所示．不计粒子重力，求 （1）M、N两点间的电势差UMN ； （2）粒子在磁场中运动的轨道半径r； （3）粒子从M点运动到P点的总时间t． 15. 如图所示，两根足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在倾角的绝缘斜面上，顶部接有一阻值的定值电阻，下端开口，轨道间距，整个装置处于磁感应强度的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向上，质量的金属棒置于导轨上，在导轨之间的电阻，电路中其余电阻不计，金属棒由静止释放后沿导轨运动时始终垂直于导轨，且与导轨接触良好，不计空气阻力影响，已知金属棒与导轨间的动摩擦因数，，，取。 （1）求金属棒沿导轨向下运动的最大速度， （2）求金属棒沿导轨向下运动过程中，电阻上的最大电功率； （3）若从金属棒开始运动至达到最大速度的过程中，电阻上产生的焦耳热总共为，求这个过程所经历的时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $