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时间:2019-09-02
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1、北京各区高三模拟计算题(物理)北京各区模拟简单计算题(1)1、如图所示,光滑金属直轨道MN和PQ固定在同一水平面内,MN、PQ平行且足够长,两轨道间的宽度厶=0.50叫平行轨道左端接一阻值R二0.50Q的电阻。轨道处于磁感应强度大小B=0.40T,方向垂直导轨平面向下的匀强磁场中。一导体棒db垂直于轨道放置。导体棒在乖直导体棒且水平向右的外力尸作用下向右匀速运动,速度大小v=5.0m/s,导体棒与轨道始终接触良好并且相互垂直。不计轨道和导体棒的电xMX」XXNXPXbXXQ阻,不计空气阻力。求(1)通过电阻R的电流大小/;(2)作用在导体棒上的外力大小F:(3)导体棒克服安培
2、力做功的功率仇十答案:(1)2A;(2)0.4N;(3)2.0W2、如图所示,一个匝数/1=100、边长L=0.Im的正方形导线框"cd,以v=lm/s的速度向右匀速进入磁感应强度B=0.5T的匀强磁场,在运动过程屮线框平面始终与磁场垂直,已知线框的总电阻7?=25Qo求在进入磁场的整个过程屮(1)导线中感应电流的大小;(2)"边所受安培力的大小;(3)线框中产生的热量。答案:(1)0.2A;(2)1N;(3)0.1J3、如图所示,在与水平方向成扫30。角的平面内放置两条平行、光滑且足够长的金属轨道,其电阻可忽略不计。空间存在着匀强磁场,磁感应强度B=0.20T,方向垂直轨道
3、平面向上。导体棒“、M垂直于轨道放置,且与金属轨道接触良好构成闭合回路,每根导体棒的质量w=2.0xl02kgs电阻r=5.0x10金属轨道宽度/二0.50m。现对导体棒ab施加平行于轨道向上的拉力,使之沿轨道匀速向上运动。在导体棒"运动过程中,导体棒M始终能静止在轨道上。g取10m/s2,求:(2)导体棒"运动的速度大小;(1)导体棒山受到的安培力大小;«(3)拉力对导体棒必做功的功率。(0.10N;1.Om/s;0.20W)4、如图所示,两根竖直放置的足够长的光滑平行金属导轨间距匸0.50m,上端接有阻值R=0.800的定值电阻,导轨的电阻可忽略不计。导轨处于磁感应强度B
4、=0.40T、方向垂直于金属导轨平面向外的有界匀强磁场中,磁场的上边界如图中虚线所示,虚线下方的磁场范圉足够大。一根质量/w=4.0X10-2kg.电阻r=0.20Q的金属杆MV,从距磁场上边界治0.20m高处,由静止开始沿着金属导轨下落。已知金属杆下落过程中始终与两导轨垂直且接触良好,重力加速度尸lOm/sS不计空气阻力。(1)求金属杆刚进入磁场时通过电阻R的电流大小;(2)求金属杆刚进入磁场时的加速度大小;(3)若金属杆进入磁场区域一段时间后开始做匀速直线运动,则金属杆在匀速下落过程中其所受重力对它做功的功率为多大?答案:(1)0.4A;(2)8.0m/s2;(3)4.0
5、WR1、如图所示为一对带电平行金属板,两板间距为〃,两板间电场可视为匀强电场;两金属板间有匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里。一带电粒子以初速度v()沿平行于金属板面、垂直于磁场的方向射入金属板之间,该粒子沿直线运动,粒子的重力不计。(1)求金属板间电场强度E的大小;(2)求金属板间的电势差U;(3)撤去两板间的电场,带电粒子仍沿原来的方向以初速度巾射入磁场,粒子做半径为厂的匀速圆周运动,求该粒子的比荷纟。,「答案:(1)Bv°;(2)Bdv^;(3)巴Br2、如图所示,电子从灯丝K发出(初速度不计),在KA间经加速电压3加速后,从4板中心小孔射出,进入由M、N两
6、个水平极板构成的偏转电场,M、"两板间的距离为d,电压为6,板长为厶电子进入偏转电场时的速度与电场方向垂直,射出时没有与极板相碰。已知电子的质量为加,电荷量为不计电子的重力及它们之间的相互作用力。求:(1)电子穿过A板小孔时的速度大小v;(2)电子在偏转电场中的运动时间(3)电子从偏转电场射出时沿垂直于板方向偏移的距离*答案:(1)V=3、有一种质谱仪的工作原理图如图所示。静电分析器是四分之一圆弧的管腔,内有沿圆弧半径方向指向圆心。的电场,且与圆心6等距各点的电场强度大小相等。磁分析器中以02为圆心、圆心角为90。的扇形区域内,分布着方向垂直于纸面的匀强磁场,其左边界与静电分
7、析器的右边界平行。由离子源发出一个质量为m、电荷量为q的正离子(初速度为零,重力不计),经加速电场加速后,从M点沿垂直于该点的电场方向进入静电分析器,在静电分析器中,离子沿半径为R的四分之一圆弧做匀速圆周运动,并从N点射出静电分析器。而后离子由P点射入磁分析器中,最后离子沿垂直于磁分析器下边界的方向从Q点射出,并进入收集器。已知加速电场的电压为U,磁分析器屮磁场的磁感应强度大小为Bo(1)请判断磁分析器中磁场的方向;(2)求静电分析器中离子运动轨迹处电场强度E的大小;(3)求磁分析器中Q点与圆心02的距
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