内容正文:
2024级高二上学期2月初期末质量检测
物理试题C
本试卷满分100分,考试时间75分钟。请在答题卡上作答。
一、单选题:本题共8小题,每小题4分,共32分。每小题只有一个选项是正确的。
1. 一根导线弯曲成如图所示的形状,放置于匀强磁场中,、水平,竖直,,导线中通有恒定电流,匀强磁场的磁感应强度大小为,方向与平行。导线整体所受的安培力为( )
A. ,垂直纸面向里 B. ,垂直纸面向里
C. ,垂直纸面向外 D. ,垂直纸面向外
【答案】C
【解析】
【详解】和与磁场平行,不受安培力作用,段受到的安培力大小为,根据左手定则,安培力方向垂直纸面向外,导线整体所受的安培力为,方向垂直纸面向外。
故选C。
2. 如图所示为某电子设备显示的电场线分布示意图,A、B、C为电场中的3个点。下列说法正确的是( )
A. A、B两点的电场强度相同
B. C点的电场强度大于B点
C. 同一正电荷在A点的电势能小于在B点的电势能
D. 将一正电荷由B点静止释放,仅在电场力的作用下,它将沿着B所在的电场线运动
【答案】C
【解析】
【详解】A.电场线的疏密反映电场强度的大小,而电场线的切线方向为电场强度的方向,而、两点电场线的疏密程度明显不同,所以、两点的电场强度不同,故A错误;
B.点电场线比C点电场线密集,则点电场强度较大,故B错误;
C.沿电场方向电势降低,所以点电势低于点电势,由于,所以同一正电荷在点的电势能小于在点的电势能,故C正确;
D.由于正电荷所受电场力沿电场线切线方向,若将一正试探电荷由点静止释放,电荷将离开原电场线,不可能沿电场线运动,故D错误。
故选C。
3. 如图所示,虚线框内为改装好量程为0~0.6A的电流表,M、N为新表的接线柱。已知灵敏电流计G的满偏电流为150,内阻为90,根据以上数据可知电阻箱接入电路的阻值应为( )
A. 300 B. 3 C. 30 D. 0.3
【答案】C
【解析】
【详解】把电流表改装成0.6A的电流表需要并联一个分流电阻,分流电阻阻值
故选C。
4. 如图所示,正三角形的顶点分别固定有电荷量相等的正点电荷,三角形中心点处的电场强度大小为;若在顶点处再固定一个等量的负点电荷,三角形中心点处的电场强度大小为。则为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】设点到三个电荷的距离为,顶点分别固定有电荷量相等的正点电荷,两个电荷在处产生的电场的电场强度大小均为,且夹角为,则;若在顶点处再固定一个等量的负点电荷,三个电荷在处产生的电场的电场强度大小均为,根据对称性和几何知识得知,两个在处产生的电场的合电场强度,再与在处产生的电场合成,得到点的合电场强度,则。
故选C。
5. 如图所示,是自感系数很大、电阻很小的线圈,、是两个相同的小灯泡。下列说法正确的是( )
A. 开关S闭合且达到稳定前,一直不亮
B. 开关S闭合且达到稳定前,先亮,后亮
C. 开关S闭合且达到稳定后再断开时,、同时熄灭
D. 开关S闭合且达到稳定后再断开时,闪亮之后熄灭
【答案】D
【解析】
【详解】A.开关S闭合就有电流流过,就会发光,故A错误;
B.开关S闭合瞬间,串联接入电路,则同时亮,故B错误;
CD.开关S闭合且达到稳定后再断开时,由于自感,线圈L中的电流只能慢慢减小,其相当于电源,与灯泡构成闭合回路放电,由于线圈电阻很小,所以原来经过线圈的电流大于经过灯泡的电流,所以开关S闭合且达到稳定后再断开时,闪亮一下后熄灭,而立即熄灭,故C错误D正确。
故选D。
6. 如图,交流发电机中的线圈ABCD沿逆时针方向匀速转动,产生的电动势随时间变化的规律为e=10sin(100t)V。下列说法正确的是( )
A. 从图示位置计时,t=2s时线圈的磁通量为0
B. 线圈转到图示位置时,产生的电动势为0
C. 线圈转到图示位置时,磁通量变化率最小
D. 仅线圈转速加倍,电动势的最大值变为10V
【答案】A
【解析】
【详解】ABC.根据题意可知
该交流电的周期为
时恰好处在图示位置时,磁场与线圈平面平行,磁通量为零,磁通量变化率最大,感应电动势最大,故A正确,BC错误;
D.由题可知电动势最大值是10V,根据电动势的最大值
可知仅线圈转速n加倍,电动势的最大值变为原来的2倍,为20V,故D错误。
故选A。
7. 如图,一半径为r、圆心为O的圆上有四等分点A、B、C、D,P为圆弧AB的中点,Q为圆弧CD的中点,A、C两点分别固定一个电荷量大小均为q的正点电荷,D点固定一个电荷量与电性均未知的点电荷。已知B点处电场强度为0,静电力常量为k,取无穷远处电势为零,下列说法正确的是( )
A. D点固定的是一个负电荷,电荷量大小为
B. O点电场强度大小为,方向由O指向D
C. 将一电子从P点移动到Q点,电场力做正功
D. 在BD连线上,从B到D电势先升高后降低
【答案】B
【解析】
【详解】A.因B点的电场强度为零,则A、C两点的正电荷在B点的合电场强度与D点的电荷在B点的电场强度等大反向,则带负电,满足
解得,故A错误;
B.A、C两点的电荷在O点的电场强度为零,则O点电场强度等于D点的电荷产生的电场强度,则为,方向由O指向D,故B正确;
C.A、C两点的电荷在P、Q两点的电势相等,D点的电荷在P点电势高于Q点的电势,所以P点电势高于Q点的电势,将一电子从P点移动到Q点,电子的电势能增加,电场力做负功,故C错误;
D.在BD连线上,D点的电荷产生的电场强度沿BD方向,且大小逐渐增大。由矢量合成法则,可知在BO段,A、C两点的电荷的合场强沿DB方向,大小逐渐减小,则合场强方向沿BD方向;在OD段,A、C两点的电荷的合场强沿BD方向,则合场强方向沿BD方向。因此合电场强度方向始终由B指向D,沿电场线方向电势逐渐降低,可知从B到D连线上,电势一直降低,故D错误。
故选B。
8. 如图,边长为L、粗细均匀的正方形闭合导线框以水平速度v0匀速穿过宽度为d(d>L)的匀强磁场区域(ab、cd边和磁场竖直边界平行),磁场的磁感应强度大小为B,线框平面与磁场方向垂直。从ab边到达磁场左侧边界开始计时,则线框中的感应电流I、线框上d、c两点间的电势差Udc、线框所受安培力F、穿过线框的磁通量随时间t变化的图像可能正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.进入磁场过程感应电流为,由楞次定律可知,感应电流的方向为逆时针方向,全部进入磁场后,感应电流为零,而离开磁场的过程感应电流大小与进磁场时相等,但电流方向为顺时针,故A正确;
B.线框进入磁场过程中
全部进入磁场后
离开磁场过程
故B错误;
C.进入磁场过程线框所受安培力大小为
由左手定则可知,进入磁场过程线框所受安培力方向向左,全部进入磁场后,线框不受安培力,离开磁场过程中,安培力大小方向均与进入磁场过程相同,故C错误;
D.线框进入磁场过程磁通量为
当线框全部进入磁场后,磁通量达到最大,且保持不变,线框离开磁场过程,磁通量均匀减小,故D错误。
故选A。
二、多选题:本题共2小题,每小题5分,共10分。每题有多项符合题目要求,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
9. 如图,两根相互垂直的长直通电导线M、N,分别通有竖直向上的电流I1和水平向右的电流I2,导线M右侧有与M距离相等的a、b两点,它们关于导线N对称,导线M在a、b点的磁感应强度大小均为B1,导线N在a、b点的磁感应强度大小均为B2。已知a、b两点的磁感应强度大小之比为2:3,直线电流在周围空间产生的磁感应强度与距离的关系为(I为导线中的电流,r为周围空间的点到直导线的距离,k为比例系数),则B1:B2可能为( )
A. 1:5 B. 1:3 C. 3:1 D. 5:1
【答案】AD
【解析】
【详解】根据安培定则,通电导线M在a、b两点的磁感应强度B1方向垂直纸面向里,通电导线N在a点的磁感应强度B2方向垂直纸面向外,通电导线N在b点的磁感应强度B2方向垂直纸面向里。若a点的磁感应强度方向垂直纸面向里,则
解得。若a点的磁感应强度方向垂直纸面向外,则
解得
故选 AD。
10. 如图,在直角△ABC区域内存在垂直于三角形平面向里的匀强磁场,∠A=90°,AC=d,BC=2d。在顶点A处有一粒子源,可以在垂直磁场的平面内,向∠CAB区域内各个方向均匀射入比荷为k、速率为v的带负电的粒子,有的粒子能从AB边射出,忽略粒子的重力及相互间的作用力。下列说法中正确的是( )
A. 匀强磁场的磁感应强度大小为
B. BC边上有粒子射出的区域长度为d
C. 粒子在磁场中运动的最长时间为
D. AB边有粒子射出的区域长度为d
【答案】AC
【解析】
【详解】A.粒子源射出的粒子有从AB边射出,则速度方向与AB边成角范围的粒子都从AB边射出,如图所示,当粒子速度方向与AB边成60°时,粒子轨迹与BC边相切,其圆心为O1,由几何关系可得粒子的轨道半径为,又,解得,故A正确;
B.由图可知,BC边上有粒子射出的区域长度为,故B错误;
C.轨迹对应圆心角越大,在磁场中运动时间越长,有,故C正确;
D.AB边有粒子射出的区域如图所示,由几何关系可得,故D错误。
故选AC。
三、非选择题:本题共5小题,共58分。
11. 在“探究影响感应电流方向的因素”的实验中:
(1)为明确灵敏电流计指针的偏转方向与通过电流计的电流方向的关系,除灵敏电流计、导线、定值电阻和开关这些器材之外,还需要______。(单选)
A. 条形磁铁 B. 干电池 C. 变压器 D. 电子秤
(2)实验得出,电流由右接线柱流入时灵敏电流计指针向右偏转;如图甲所示,该同学将条形磁铁的N极向螺线管插入的过程中,发现指针______(选填“向左”或“向右”)偏转。
(3)如图乙所示,将第(2)问中的螺线管置于电子秤上,在条形磁铁的N极从螺线管拔出的过程中,电子秤的示数会______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(4)多次实验发现:感应电流产生的磁场,总是要______(选填“阻碍”或“阻止”)引起感应电流的磁通量的变化。
【答案】(1)B (2)向左
(3)变小 (4)阻碍
【解析】
【小问1详解】
为明确灵敏电流计指针的偏转方向与通过电流计的电流方向的关系,除题中器材外,还需要直流电源(干电池)确定电流的方向。
故选B。
【小问2详解】
实验得出,电流由右接线柱流入时灵敏电流计指针向右偏转;如图甲所示,该同学将条形磁铁的N极向螺线管插入的过程中,穿过螺线管的磁通量向下增加,根据楞次定律可知,螺线管中感应电流方向由下端流向上端,则电流由左接线柱流入灵敏电流计,所以灵敏电流计指针向左偏转。
【小问3详解】
如图乙所示,将第(2)问中的螺线管置于电子秤上,在条形磁铁的N极从螺线管拔出的过程中,穿过螺线管的磁通量向下减小,根据楞次定律可知,螺线管中感应电流方向由上端流向下端,根据安培定则可知,螺线管下端相当于N极,上端相当于S极,则螺线管受到向上的吸引力,电子秤的示数会变小。
【小问4详解】
多次实验发现:感应电流产生的磁场,总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
12. 某同学在实验室测量一段粗细均匀的圆柱形导电材料的电阻率。
(1)用螺旋测微器测量其直径,如图所示,读数是___________mm;
(2)已知圆柱形导电材料的电阻约为5Ω,除待测材料外,实验室备有的实验器材如下:
A.电源(电动势E=3.0V,内阻很小)
B.电压表V1(0 ~3V,内阻约15kΩ)
C.电压表V2(0 ~15V,内阻约75kΩ)
D.电流表A1(0~0.6A,内阻rA =2Ω)
E.电流表A2(0~3A,内阻约0.1Ω)
F.滑动变阻器R(0~20Ω)
G.开关、导线若干
①为了调节方便,测量准确,实验中电压表应选___________,电流表应选___________;(均填写各器材前的字母代号)
②为了使圆柱形导电材料的两端电压能从0开始调节,并使测量结果尽可能准确,应选用下图所示的___________电路进行实验;
③根据电路图测得多组电压表和电流表的示数U、I,作U-I图像,得到图像的斜率为k,若实验所用导电材料的长为L,横截面直径为D,则得到圆柱形导电材料的电阻率=___________(用k、rA、L、D表示)。
【答案】(1)4.700##4.699##4.701
(2) ①. B ②. D ③. 乙 ④.
【解析】
【小问1详解】
螺旋测微器的精确值为,由图可知读数为
【小问2详解】
①[1][2]由于电源电动势E=3.0V,则电压表应选B;已知圆柱形导电材料的电阻约为5Ω,由
可知电流表应选D。
②[3]为了使金属丝两端电压能从0开始调节,滑动变阻器应采用分压接法;因为选取的电流表内阻已知,为避免系统误差,电流表应采用内接法,应选用乙电路进行实验。
③[4]根据题意,由欧姆定律结合图像可得
解得
由电阻定律有
联立解得
13. 如图甲所示,匝的线圈(图中只画了2匝),电阻,其两端与一个的电阻相连,线圈内有指向纸内方向的磁场。线圈中的磁通量按图乙所示规律变化。
(1)判断通过电阻的电流方向;
(2)求线圈产生的感应电动势大小;
(3)求电阻两端的电压和时间内产生的焦耳热。
【答案】(1)电流方向为
(2)
(3),
【解析】
【小问1详解】
根据图像可知,线圈中垂直于纸面向里的磁场增大,为了阻碍线圈中磁通量的增大,根据楞次定律可知线圈中感应电流产生的磁场垂直于纸面向外,根据安培定则可知线圈中的感应电流为逆时针方向,所通过电阻的电流方向为
【小问2详解】
根据法拉第电磁感应定律
代入数据解得
【小问3详解】
电阻两端的电压为路端电压,根据分压规律可知
代入数据解得
根据焦耳定律,时间内产生的焦耳热为
代入数据解得
14. 如图,在平面直角坐标系xoy的平面内存在与平面平行的匀强电场,一质量为m、电量为q的带正电粒子,从坐标原点O处沿x轴正方向以初速度v0射出,仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示,粒子经过M(l0,l0)点时速度大小为v0,运动到y轴上的N(0,4l0)点时速度大小为v0。求:
(1)O、N间的电压UON;
(2)电场强度的方向;
(3)电场强度的大小E。
【答案】(1)
(2)方向与+y轴成45°角
(3)
【解析】
【小问1详解】
由O到N,根据动能定理有
代入数据解得
【小问2详解】
由O到M,根据动能定理有
解得UOM=0
故O、M在同一条等势线上,则电场强度与OM垂直,可知电场强度方向与+y轴成45°角。
【小问3详解】
O、N沿电场方向的距离为
由UON=Ed
得电场强度的大小
15. 如图,平行板电容器水平放置,上极板接电源正极,下极板接电源负极,两极板间电势差为U,板间距为d。极板间存在垂直于纸面的匀强磁场,在竖直线PQ右侧存在足够大的匀强磁场区域,以ON为分界线将该区域磁场分为两部分:区域Ⅰ内存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B;区域Ⅱ内存在垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为2B,已知。现有一电子,电荷量大小为e、质量为m,以初速度v0水平向右射入电容器,并沿直线通过电容器,之后垂直通过PO,且电子第一次经过ON时速度方向与ON垂直。电子重力不计,求:
(1)平行板电容器间磁感应强度方向及大小B0;
(2)电子从垂直通过PO到第一次经过ON所需的时间t;
(3)以O点为坐标原点,ON方向为x轴正方向,求电子第n次经过ON时的位置坐标。
【答案】(1)方向垂直纸面向里,
(2)
(3)或
【解析】
【小问1详解】
电子在电容器间做匀速直线运动,由于电子受到的电场力竖直向上,根据电子受力平衡,可知电子受到的洛伦兹力竖直向下,根据左手定则可知,磁感应强度方向垂直纸面向里。由
解得
【小问2详解】
画出电子运动轨迹,如图所示
电子进入磁场区域Ⅰ,根据洛伦兹力提供向心力得
解得
由
解得
电子从PQ第一次到达ON经过的圆心角为
所需的时间为
代入数据解得
【小问3详解】
电子进入磁场区域Ⅱ,根据洛伦兹力提供向心力得
解得
画出电子运动轨迹,如图所示
若,则:
若,则:
若,则:
若,则:
易知,x1、x2、x5……成等差数列,当n为奇数时:
代入数据得,当n为奇数时:
x2、x4、x6……成等差数列,当n为偶数时:
代入数据得,当n为偶数时:
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2024级高二上学期2月初期末质量检测
物理试题C
本试卷满分100分,考试时间75分钟。请在答题卡上作答。
一、单选题:本题共8小题,每小题4分,共32分。每小题只有一个选项是正确的。
1. 一根导线弯曲成如图所示的形状,放置于匀强磁场中,、水平,竖直,,导线中通有恒定电流,匀强磁场的磁感应强度大小为,方向与平行。导线整体所受的安培力为( )
A. ,垂直纸面向里 B. ,垂直纸面向里
C. ,垂直纸面向外 D. ,垂直纸面向外
2. 如图所示为某电子设备显示的电场线分布示意图,A、B、C为电场中的3个点。下列说法正确的是( )
A. A、B两点的电场强度相同
B. C点的电场强度大于B点
C. 同一正电荷在A点的电势能小于在B点的电势能
D. 将一正电荷由B点静止释放,仅在电场力的作用下,它将沿着B所在的电场线运动
3. 如图所示,虚线框内为改装好量程为0~0.6A的电流表,M、N为新表的接线柱。已知灵敏电流计G的满偏电流为150,内阻为90,根据以上数据可知电阻箱接入电路的阻值应为( )
A. 300 B. 3 C. 30 D. 0.3
4. 如图所示,正三角形的顶点分别固定有电荷量相等的正点电荷,三角形中心点处的电场强度大小为;若在顶点处再固定一个等量的负点电荷,三角形中心点处的电场强度大小为。则为( )
A. B. C. D.
5. 如图所示,是自感系数很大、电阻很小的线圈,、是两个相同的小灯泡。下列说法正确的是( )
A. 开关S闭合且达到稳定前,一直不亮
B. 开关S闭合且达到稳定前,先亮,后亮
C. 开关S闭合且达到稳定后再断开时,、同时熄灭
D. 开关S闭合且达到稳定后再断开时,闪亮之后熄灭
6. 如图,交流发电机中的线圈ABCD沿逆时针方向匀速转动,产生的电动势随时间变化的规律为e=10sin(100t)V。下列说法正确的是( )
A. 从图示位置计时,t=2s时线圈的磁通量为0
B. 线圈转到图示位置时,产生的电动势为0
C. 线圈转到图示位置时,磁通量变化率最小
D. 仅线圈转速加倍,电动势的最大值变为10V
7. 如图,一半径为r、圆心为O的圆上有四等分点A、B、C、D,P为圆弧AB的中点,Q为圆弧CD的中点,A、C两点分别固定一个电荷量大小均为q的正点电荷,D点固定一个电荷量与电性均未知的点电荷。已知B点处电场强度为0,静电力常量为k,取无穷远处电势为零,下列说法正确的是( )
A. D点固定的是一个负电荷,电荷量大小为
B. O点电场强度大小为,方向由O指向D
C. 将一电子从P点移动到Q点,电场力做正功
D. 在BD连线上,从B到D电势先升高后降低
8. 如图,边长为L、粗细均匀的正方形闭合导线框以水平速度v0匀速穿过宽度为d(d>L)的匀强磁场区域(ab、cd边和磁场竖直边界平行),磁场的磁感应强度大小为B,线框平面与磁场方向垂直。从ab边到达磁场左侧边界开始计时,则线框中的感应电流I、线框上d、c两点间的电势差Udc、线框所受安培力F、穿过线框的磁通量随时间t变化的图像可能正确的是( )
A. B.
C. D.
二、多选题:本题共2小题,每小题5分,共10分。每题有多项符合题目要求,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
9. 如图,两根相互垂直的长直通电导线M、N,分别通有竖直向上的电流I1和水平向右的电流I2,导线M右侧有与M距离相等的a、b两点,它们关于导线N对称,导线M在a、b点的磁感应强度大小均为B1,导线N在a、b点的磁感应强度大小均为B2。已知a、b两点的磁感应强度大小之比为2:3,直线电流在周围空间产生的磁感应强度与距离的关系为(I为导线中的电流,r为周围空间的点到直导线的距离,k为比例系数),则B1:B2可能为( )
A. 1:5 B. 1:3 C. 3:1 D. 5:1
10. 如图,在直角△ABC区域内存在垂直于三角形平面向里的匀强磁场,∠A=90°,AC=d,BC=2d。在顶点A处有一粒子源,可以在垂直磁场的平面内,向∠CAB区域内各个方向均匀射入比荷为k、速率为v的带负电的粒子,有的粒子能从AB边射出,忽略粒子的重力及相互间的作用力。下列说法中正确的是( )
A. 匀强磁场的磁感应强度大小为
B. BC边上有粒子射出的区域长度为d
C. 粒子在磁场中运动的最长时间为
D. AB边有粒子射出的区域长度为d
三、非选择题:本题共5小题,共58分。
11. 在“探究影响感应电流方向的因素”的实验中:
(1)为明确灵敏电流计指针的偏转方向与通过电流计的电流方向的关系,除灵敏电流计、导线、定值电阻和开关这些器材之外,还需要______。(单选)
A. 条形磁铁 B. 干电池 C. 变压器 D. 电子秤
(2)实验得出,电流由右接线柱流入时灵敏电流计指针向右偏转;如图甲所示,该同学将条形磁铁的N极向螺线管插入的过程中,发现指针______(选填“向左”或“向右”)偏转。
(3)如图乙所示,将第(2)问中的螺线管置于电子秤上,在条形磁铁的N极从螺线管拔出的过程中,电子秤的示数会______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(4)多次实验发现:感应电流产生的磁场,总是要______(选填“阻碍”或“阻止”)引起感应电流的磁通量的变化。
12. 某同学在实验室测量一段粗细均匀的圆柱形导电材料的电阻率。
(1)用螺旋测微器测量其直径,如图所示,读数是___________mm;
(2)已知圆柱形导电材料的电阻约为5Ω,除待测材料外,实验室备有的实验器材如下:
A.电源(电动势E=3.0V,内阻很小)
B.电压表V1(0 ~3V,内阻约15kΩ)
C.电压表V2(0 ~15V,内阻约75kΩ)
D.电流表A1(0~0.6A,内阻rA =2Ω)
E.电流表A2(0~3A,内阻约0.1Ω)
F.滑动变阻器R(0~20Ω)
G.开关、导线若干
①为了调节方便,测量准确,实验中电压表应选___________,电流表应选___________;(均填写各器材前的字母代号)
②为了使圆柱形导电材料的两端电压能从0开始调节,并使测量结果尽可能准确,应选用下图所示的___________电路进行实验;
③根据电路图测得多组电压表和电流表的示数U、I,作U-I图像,得到图像的斜率为k,若实验所用导电材料的长为L,横截面直径为D,则得到圆柱形导电材料的电阻率=___________(用k、rA、L、D表示)。
13. 如图甲所示,匝的线圈(图中只画了2匝),电阻,其两端与一个的电阻相连,线圈内有指向纸内方向的磁场。线圈中的磁通量按图乙所示规律变化。
(1)判断通过电阻的电流方向;
(2)求线圈产生的感应电动势大小;
(3)求电阻两端的电压和时间内产生的焦耳热。
14. 如图,在平面直角坐标系xoy的平面内存在与平面平行的匀强电场,一质量为m、电量为q的带正电粒子,从坐标原点O处沿x轴正方向以初速度v0射出,仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示,粒子经过M(l0,l0)点时速度大小为v0,运动到y轴上的N(0,4l0)点时速度大小为v0。求:
(1)O、N间的电压UON;
(2)电场强度的方向;
(3)电场强度的大小E。
15. 如图,平行板电容器水平放置,上极板接电源正极,下极板接电源负极,两极板间电势差为U,板间距为d。极板间存在垂直于纸面的匀强磁场,在竖直线PQ右侧存在足够大的匀强磁场区域,以ON为分界线将该区域磁场分为两部分:区域Ⅰ内存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B;区域Ⅱ内存在垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为2B,已知。现有一电子,电荷量大小为e、质量为m,以初速度v0水平向右射入电容器,并沿直线通过电容器,之后垂直通过PO,且电子第一次经过ON时速度方向与ON垂直。电子重力不计,求:
(1)平行板电容器间磁感应强度方向及大小B0;
(2)电子从垂直通过PO到第一次经过ON所需的时间t;
(3)以O点为坐标原点,ON方向为x轴正方向,求电子第n次经过ON时的位置坐标。
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