磁、動(dòng)量復(fù)習(xí)題 研究對(duì)象分類分兩類,物體(系)、回路 解題思考的知識(shí)點(diǎn):運(yùn)動(dòng)、受力、功能、動(dòng)量 A.都為零 B.B. O點(diǎn)最大 C. a、c兩點(diǎn)方向相反 D. a、c兩點(diǎn)方向相同 考查磁感應(yīng)強(qiáng)度的疊加,右手螺旋定則、矢量疊加原理。 在題中所問三點(diǎn)分別引入同樣的輔助“通電導(dǎo)線”,轉(zhuǎn)化為多體受力問題,直接思考導(dǎo)線的受力更快!這種引入輔助“條件”的方法類似化學(xué)上的催化法,不影響結(jié)果,但能快速解決問題。 2.如圖所示,兩根平行放置、長度均為L的直導(dǎo)線a和b,放置在與導(dǎo)線所在平面垂直的勻強(qiáng)磁場中,當(dāng)a導(dǎo)線通有電流強(qiáng)度為I、b導(dǎo)線通有電流強(qiáng)度為2I,且電流方向相反時(shí),a導(dǎo)線受到的磁場力大小為F1,b導(dǎo)線受到的磁場力大小為F2,則a通電導(dǎo)線的電流在b導(dǎo)線處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為( ) A.F22IL B.F1IL C.2F1-F22IL D.2F1-F2IL 受力分析問題,弄清安培力的受力物、施力物就可解決問題。 3.(多選)如圖所示,框架面積為S,框架平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場方向垂直,則穿過平面的磁通量的情況是( ) A.如圖所示位置時(shí)等于BS B.若使框架繞OO′轉(zhuǎn)過60°角,磁通量為12BS C.若從初始位置轉(zhuǎn)過90°角,磁通量為零 D.若從初始位置轉(zhuǎn)過180°角,磁通量變化為零 磁通量,磁感應(yīng)強(qiáng)度和面積矢量的乘積,非勻強(qiáng)磁場時(shí)用微元法解決。比較經(jīng)典的一個(gè)題是比較套在蹄形磁鐵上兩個(gè)閉合圓環(huán)面內(nèi)的磁通量,總的認(rèn)識(shí)就是不能直勾勾的盯著一個(gè)面積就認(rèn)為面積大的磁通量也大。 4.如圖所示,導(dǎo)線框中電流為I,導(dǎo)線框垂直于磁場放置,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,AB與CD相距為d,則MN所受安培力大小為( ) A.F=BId B.F=BIdsinθ C.F=BIdsinθ D.F=BIdcosθ 安培力的計(jì)算,從重力、彈力、動(dòng)摩擦力、靜摩擦力、電場力、安培力、洛倫茲力。方向問題逐漸復(fù)雜化,最后兩個(gè)有磁場有關(guān)的力,大小也復(fù)雜了,不能見了相關(guān)字母一乘完事。 5.如圖所示,在同一平面內(nèi),同心的兩個(gè)導(dǎo)體圓環(huán)中通以同向電流時(shí)( ) A.兩環(huán)都有向內(nèi)收縮的趨勢 B.兩環(huán)都有向外擴(kuò)張的趨勢 C.內(nèi)環(huán)有收縮趨勢,外環(huán)有擴(kuò)張趨勢 D.內(nèi)環(huán)有擴(kuò)張趨勢,外環(huán)有收縮趨勢 本質(zhì)上還是考查安培力,兩平行通電導(dǎo)線間的作用力如何判斷,這樣的力又如何影響運(yùn)動(dòng)。 6.(多選)一條形磁鐵放在水平桌面上,它的上方靠S極一側(cè)吊掛一根與它垂直的導(dǎo)電棒,圖中只畫出此棒的截面圖,并標(biāo)出此棒中的電流是流向紙內(nèi)的,在通電的一瞬間可能產(chǎn)生的情況是( ) A.磁鐵對(duì)桌面的壓力減小 B.磁鐵對(duì)桌面的壓力增大 C.磁鐵受到向右的摩擦力 D.磁鐵受到向左的摩擦力 轉(zhuǎn)化研究對(duì)象比較好弄,牛三爺駕到,考查安培力、力的平衡。 7.質(zhì)量為m=0.02kg的通電細(xì)桿ab置于傾角為θ=37o的平行放置的導(dǎo)軌上,導(dǎo)軌的寬度d=0.2m,桿ab與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T的勻強(qiáng)磁場與導(dǎo)軌平面垂直且方向向下,如圖所示.現(xiàn)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的觸頭,試求出為使桿ab靜止不動(dòng),通過ab桿的電流范圍為多少? 與安培力有關(guān)的平衡問題,認(rèn)認(rèn)真真受力分析找出路,力學(xué)中的基本動(dòng)作,做到位就完成了。 8.平面OM和平面ON之間的夾角為30°,其橫截面(紙面)如圖所示,平面OM上方存在勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直于紙面向外.一帶電粒子的質(zhì)量為m,電荷量為q(q>0).粒子沿紙面以大小為v的速度從OM的某點(diǎn)向左上方射入磁場,速度與OM成30°角.已知該粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)軌跡與ON只有一個(gè)交點(diǎn),并從OM上另一點(diǎn)射出磁場.不計(jì)重力.粒子離開磁場的出射點(diǎn)到兩平面交線O的距離為( ) A.mv2qB B.3)mvqB C.2mvqB D.4mvqB 帶電粒子只在洛倫茲力下的圓周運(yùn)動(dòng),我一直認(rèn)為是考以圓為主的幾何問題了,圖形很對(duì)稱,若感覺這種問題不熟練,多畫點(diǎn)圓體會(huì)體會(huì),必須親自畫,光看別人畫沒感覺。對(duì)于本題,強(qiáng)烈建議先畫軌跡圓,再根據(jù)軌跡圓找邊界條件,有圖了,真相還會(huì)遠(yuǎn)嗎? 9.如圖所示,圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場,一個(gè)帶電粒子以速度v從A點(diǎn)沿直徑AOB方向射入磁場,經(jīng)過Δt時(shí)間從C點(diǎn)射出磁場,OC與OB成60°角.現(xiàn)將帶電粒子的速度變?yōu)関3 ,仍從A點(diǎn)沿原方向射入磁場,不計(jì)重力,則粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間變?yōu)?nbsp;( ) A.12Δt B.2Δt C.13Δt D.3Δt 兩圓相會(huì),而且磁場圓的直徑恰好跟軌跡圓相切,把兩個(gè)圓都畫出來,仔細(xì)瞅瞅邊角關(guān)系,就出來了。 10.如圖所示,半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,P為磁場邊界上的一點(diǎn).大量質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子,在紙面內(nèi)沿各個(gè)方向以相同速率v從P點(diǎn)射入磁場,這些粒子射出磁場時(shí)的位置均位于PMQ圓弧上,PMQ圓弧長等于磁場邊界周長的13.不計(jì)粒子重力和粒子間的相互作用,則該勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為( ) A.3)mv2qR B.mvqR C.3)mvqR D.3)mv3qR 在圖面前,一切語言解釋都是多余的。同一點(diǎn)、同一速率,不同方向,同一磁場,同一偏轉(zhuǎn)半徑,四同一不同,多畫幾個(gè)圓找規(guī)律,找見規(guī)律就沒難度了。 11.如圖甲是回旋加速器的原理示意圖,其核心部分是兩個(gè)D形金屬盒,在加速帶電粒子時(shí),兩金屬盒置于勻強(qiáng)磁場中(磁感應(yīng)強(qiáng)度大小恒定),并分別與高頻電源相連,加速時(shí)某帶電粒子的動(dòng)能Ek隨時(shí)間t變化規(guī)律如圖乙所示,若忽略帶電粒子在電場中的加速時(shí)間,則下列判斷正確的是( ) A.高頻電源的變化周期應(yīng)該等于tn-tn-1 B.在Ek-t圖象中t4-t3=t3-t2=t2-t1 C.粒子加速次數(shù)越多,粒子獲得的最大動(dòng)能一定越大 D.不同粒子獲得的最大動(dòng)能都相同 電場、磁場交替場模型,弄清兩個(gè)周期關(guān)系及最大速度的決定因素,磁場中的偏轉(zhuǎn)周期、交流電變化的周期。磁場是用來調(diào)整方向的,電場只管加速,但所能加到的最大值電場說了不算。 12.目前,世界上正在研究一種新型發(fā)電機(jī)叫磁流體發(fā)電機(jī).如下圖所示表示了它的發(fā)電原理:將一束等離子體噴射入磁場,磁場中有兩塊金屬板A、B,這時(shí)金屬板上就會(huì)聚集電荷,產(chǎn)生電壓.如果射入的等離子體的初速度為v,兩金屬板的板長(沿初速度方向)為L,板間距離為d,金屬板的正對(duì)面積為S,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直于離子初速度方向,負(fù)載電阻為R,電離氣體充滿兩板間的空間.當(dāng)發(fā)電機(jī)穩(wěn)定發(fā)電時(shí),電流表的示數(shù)為I.那么板間電離氣體的電阻率為( ) A.Sd(BdvI-R) B.Sd(BLvI-R) C.SL(BdvI-R) D.SL(BLvI-R) 等離子體考慮受力,電場和磁場共存的兩場受力問題。形成回路了,閉合電路歐姆定律,順帶考查了電阻定律。 14.如圖所示,一段長方體形導(dǎo)電材料,左右兩端面的邊長都為a和b,內(nèi)有帶電荷量為q的某種自由運(yùn)動(dòng)電荷.導(dǎo)電材料置于方向垂直于其前表面向里的勻強(qiáng)磁場中,內(nèi)部磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.當(dāng)通以從左到右的穩(wěn)恒電流I時(shí),測得導(dǎo)電材料上、下表面之間的電壓為U,且上表面的電勢比下表面的低,由此可得該導(dǎo)電材料單位體積內(nèi)自由運(yùn)動(dòng)電荷數(shù)及自由運(yùn)動(dòng)電荷的正負(fù)分別為( ) A.IB|q|aU,負(fù) B.IB|q|aU,正 C.IB|q|bU,負(fù) D.IB|q|bU,正 霍爾效應(yīng),解釋原理和上一題類似,只是等離子體里正負(fù)電荷共存,霍爾元件里受力分析只考慮形成電流的定向移動(dòng)的電荷。 15.如圖所示,粗糙水平桌面上有一質(zhì)量為m的銅質(zhì)矩形線圈.當(dāng)一豎直放置的條形磁鐵從線圈中線AB正上方等高快速經(jīng)過時(shí),若線圈始終不動(dòng),則關(guān)于線圈受到的支持力FN及在水平方向運(yùn)動(dòng)趨勢的正確判斷是( ) A. FN先小于mg后大于mg,運(yùn)動(dòng)趨勢向左 B. FN先大于mg后小于mg,運(yùn)動(dòng)趨勢向左 C. FN先小于mg后大于mg,運(yùn)動(dòng)趨勢向右 D. FN先大于mg后小于mg,運(yùn)動(dòng)趨勢向右 按部就班做,就老老實(shí)實(shí)考慮感應(yīng)電流,安培力;想找捷徑,就仔細(xì)思考電磁感應(yīng)的本質(zhì),就是能量的一種轉(zhuǎn)化,不要搞出永動(dòng)機(jī)的選項(xiàng)就沒啥問題, 16.置于勻強(qiáng)磁場中的金屬圓盤中央和邊緣各引出一根導(dǎo)線,與套在鐵芯上部的線圈A相連.套在鐵芯下部的線圈B引出兩根導(dǎo)線接在兩根水平光滑導(dǎo)軌上,如圖所示.導(dǎo)軌上有一根金屬棒ab靜止處在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場中.下列說法正確的是( ) A.圓盤順時(shí)針加速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),ab棒將向右運(yùn)動(dòng) B.圓盤順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),ab棒將向右運(yùn)動(dòng) C.圓盤順時(shí)針減速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),ab棒將向右運(yùn)動(dòng) D.圓盤逆時(shí)針加速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),ab棒將向左運(yùn)動(dòng) 導(dǎo)體棒轉(zhuǎn)動(dòng)切割,二次感應(yīng),若沒有思路,把楞次定律的因果關(guān)系一步一步寫下來推理,只要推上一次,再看見這種類型的題就沒有任何鴨梨了。 17.粗細(xì)均勻的電阻絲圍成的正方形線框置于有界勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直于線框平面,其邊界與正方形線框的邊平行.現(xiàn)使線框以同樣大小的速度沿四個(gè)不同方向平移出磁場,如下圖所示,則在移出過程中線框的一邊a、b兩點(diǎn)間電勢差絕對(duì)值最大的是( ) 碰到回路,一般就思考閉合電路歐姆定律,那部分相當(dāng)于電源,正負(fù)極怎回事,內(nèi)外電阻各是多少?問題問什么?從靜電場的電勢去思考電路問題,就不會(huì)產(chǎn)生初高中不適應(yīng)的感覺了。 18.半徑為r帶缺口的剛性金屬圓環(huán)在紙面上固定放置,在圓環(huán)的缺口兩端引出兩根導(dǎo)線,分別與兩塊垂直于紙面固定放置的平行金屬板連接,兩板間距為d,如圖甲所示.有一變化的磁場垂直于紙面,規(guī)定向內(nèi)為正,變化規(guī)律如圖乙所示.在t=0時(shí)刻平板之間中心有一重力不計(jì),電荷量為q的靜止微粒,則以下說法正確的是( ) A.第2秒內(nèi)上極板為正極 B.第3秒內(nèi)上極板為負(fù)極 C.第2秒末微?;氐搅嗽瓉砦恢?/span> D.第2秒末兩極板之間的電場強(qiáng)度大小為 感生電動(dòng)勢,找電源,確定正負(fù)極。 19.如圖,圖甲和圖乙是教材中演示自感現(xiàn)象的兩個(gè)電路圖,L1和L2為電感線圈.實(shí)驗(yàn)時(shí),斷開開關(guān)S1瞬間,燈A1突然閃亮,隨后逐漸變暗;閉合開關(guān)S2,燈A2逐漸變亮.而另一個(gè)相同的燈A3立即變亮,最終A2與A3的亮度相同.下列正確的是( ) A.圖甲中,A1與L1的電阻值相同 B.圖甲中,閉合S1,電路穩(wěn)定后,A1中電流大于L1中電流 C.圖乙中,變阻器R與L2的電阻值相同 D.圖乙中,閉合S2瞬間,L2中電流與變阻器R中電流相等 反常規(guī)的自感問題,閃不閃明確告你了,分析電路穩(wěn)定時(shí)的情況吧。本質(zhì)還是判斷閃不閃的因果關(guān)系,原理懂了,怎設(shè)問也無所畏。 20.如圖,一呈半正弦形狀的閉合線框abc,ac=L,勻速穿過邊界寬度也為L的相鄰磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同的勻強(qiáng)磁場區(qū)域,整個(gè)過程中線框中感應(yīng)電流圖象為(取順時(shí)針方向?yàn)檎较?( ) 與磁有關(guān)的問題:帶電粒子在交替勻強(qiáng)磁場中的(俗稱恐怖陰陽場)偏轉(zhuǎn),電磁感應(yīng)切割中的雙桿,判斷感應(yīng)電流大小的陰陽場。難度堪比力學(xué)中的板塊問題、動(dòng)量中的雙守恒、電路中的動(dòng)態(tài)電路分析。實(shí)質(zhì)上,本題也是一個(gè)雙桿切割問題,只不過切割的有效長度在不斷變化。電磁感應(yīng)中的切割問題,難點(diǎn)就是就是單雙桿和電阻、單桿和電容這兩類問題,研究對(duì)象就復(fù)雜了,有物(桿)有路(回路),受力和能量、動(dòng)量這力學(xué)三巨頭有可能全用上,還有電路。要不難的話還行? 21.(多選)豎直平面內(nèi)有一金屬環(huán),半徑為a,總電阻為2R;磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直穿過半個(gè)金屬環(huán)平面(如圖所示).在環(huán)的最高點(diǎn)A處用鉸鏈連接的長度為2a,電阻為 R2的導(dǎo)體棒AB由水平位置緊貼環(huán)而擺下.當(dāng)擺到豎直位置時(shí),B點(diǎn)的線速度為v,則以下說法正確的是( ) A.此時(shí)AB兩端的電壓大小為 Bav2 B.此時(shí)AB兩端的電壓大小為3Bav8 C.此時(shí)金屬環(huán)上消耗的電功率大小為 D.此時(shí)金屬環(huán)上消耗的電功率大小為 轉(zhuǎn)動(dòng)切割,注意只有一半有磁場,考慮瞬時(shí),轉(zhuǎn)化電路。 22.(多選)一矩形線圈,繞垂直于勻強(qiáng)磁場并位于線圈平面內(nèi)的固定軸轉(zhuǎn)動(dòng),線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢e隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖所示,下列說法中正確的是( ) A. t1時(shí)刻通過線圈的磁通量的絕對(duì)值最大 B. t2時(shí)刻通過線圈的磁通量的絕對(duì)值最大 C. t3時(shí)刻通過線圈的磁通量變化率的絕對(duì)值最大 D. 每當(dāng)e變換方向時(shí),通過線圈的磁通量的絕對(duì)值都為最大 實(shí)物情景圖、簡化示意圖、參量隨時(shí)間變化的圖象、參量隨時(shí)間變化的表達(dá)式。三圖一式做到隨意切換,這種題就變透明了。怎樣能做到呢?看上實(shí)物圖,從磁通量入手,結(jié)合點(diǎn)求導(dǎo)、正弦函數(shù)的數(shù)學(xué)知識(shí)就能辦到,看看是哪塊知識(shí)短缺了,缺啥補(bǔ)啥就行。 23.(多選)如圖1所示,在勻強(qiáng)磁場中,一矩形金屬線圈兩次分別以不同的轉(zhuǎn)速,繞與磁感線垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢圖象如圖2中曲線a、b所示,則( ) A.兩次t=0時(shí)刻線圈平面均與中性面重合 B.曲線a、b對(duì)應(yīng)的線圈轉(zhuǎn)速之比為2∶3 C.曲線a表示的交變電動(dòng)勢頻率為25 Hz D.曲線b表示的交變電動(dòng)勢有效值為10 V 簡化圖和參量圖象,找找表達(dá)式就完了,實(shí)際上只看看周期就行。 24.一理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為3:1,在原、副線圈的回路中分別接有阻值相同的電阻,原線圈一側(cè)接在電壓為220V的正弦交流電源上,如圖所示.設(shè)副線圈回路中電阻兩端的電壓為U,原、副線圈回路中電阻消耗的功率的比值為k,則( ) A.U=66V,k=19 B.U=22V,k=19 C.U=66V,k=13 D.U=22V,k=13 不看題干問啥,只要問的還是物理問題,只管從左到右寫規(guī)律,見了回路寫閉合電路歐姆定律,見了理想變壓器寫原副線圈的電壓關(guān)系及功率關(guān)系。寫完了再看哪些量已知,錨定所求變量,代換掉就完事了。從來沒違背過這一原則。 25.如圖所示,理想變壓器有兩個(gè)副線圈,匝數(shù)分別為n1和n2,所接負(fù)載4R1=R2,當(dāng)只閉合S1時(shí),電流表示數(shù)為1 A,當(dāng)S1和S2都閉合時(shí),電流表示數(shù)為2 A,則n1∶n2為( ) A.1∶1 B.1∶2 C.1∶3 D.1∶4 單對(duì)多,還是上一題的作法,只不過需要注意理想變壓器上的功率問題,一組原和多組副的總功率相等,不是單對(duì)單的相等。否則就成了變壓器中的永動(dòng)機(jī)了。 26.如圖所示,理想變壓器原副線圈匝數(shù)比為3:1,原線圈接電壓為U的正弦交流電源,D為理想二極管,電阻R1、R2的阻值相同,若R1消耗的功率為P,則電流表的示數(shù)為( ) A.3PU B.3P2U C.9P2U D.23(+1)PU 交流電路里,電表測得值都是有效值,理想二極管就是一條規(guī)則,半通半閉。有效值是對(duì)人而言的有效,發(fā)了電就是為了能用電流做功,改善人民生活的。 27.(多選)發(fā)電廠發(fā)電機(jī)的輸出電壓為U1,發(fā)電廠至用戶的輸電導(dǎo)線的總電阻為R,通過輸電導(dǎo)線的電流為I,輸電線末端的電壓為U2,下面選項(xiàng)表示輸電導(dǎo)線上損耗的功率正確的是( ) A. 畫出電路圖,體會(huì)一下題干中各量的含義,也就懂了。 28.如圖所示,A、B兩小球在光滑水平面上分別以動(dòng)量p1=4kg·m/s和p2=6kg·m/s(向右為參考正方向)做勻速直線運(yùn)動(dòng),則在A球追上B球并與之碰撞的過程中,兩小球的動(dòng)量變化量Δp1和Δp2可能分別為( ) A.-2kg·m/s,3kg·m/s B.-8kg·m/s,8kg·m/s C.1kg·m/s,-1kg·m/s D.-2kg·m/s,2kg·m/s 動(dòng)量守恒是基礎(chǔ),機(jī)械能、速度合理是輔助。這三點(diǎn)思考到位就解決了。 29.(多選)用不可伸長的細(xì)線懸掛一質(zhì)量為M的小木塊,木塊靜止,如右圖所示.現(xiàn)有一質(zhì)量為m的子彈自左方水平射向木塊,并停留在木塊中,子彈初速度為v0,則下列判斷正確的是( ) A.從子彈射向木塊到一起上升到最高點(diǎn)的過程中系統(tǒng)的機(jī)械能守恒 B.子彈射入木塊瞬間動(dòng)量守恒,故子彈射入木塊瞬間子彈和木塊的共同速度為 C.忽略空氣阻力,子彈和木塊一起上升過程中系統(tǒng)機(jī)械能守恒,其機(jī)械能等于子彈射入木塊前的動(dòng)能 D.子彈和木塊一起上升的最大高度為 分解過程,子彈打入木塊是一個(gè)過程,看看有哪些規(guī)律;打完共同上擺又是一過程,再看有哪些規(guī)律。 30.為估算池中睡蓮葉面承受雨滴撞擊產(chǎn)生的平均壓強(qiáng),小明在雨天將一圓柱形水杯置于露臺(tái),測得1小時(shí)內(nèi)杯中水位上升了45 mm.查詢得知,當(dāng)時(shí)雨滴豎直下落速度約為12m/s,據(jù)此估算該壓強(qiáng)約為(設(shè)雨滴撞擊睡蓮后無反彈,不計(jì)雨滴重力,雨水的密度為1×103kg/m3)( ) A.0.15 Pa B.0.54 Pa C.1.5 Pa D.5.4 Pa 流體化固體,算對(duì)質(zhì)量,找準(zhǔn)受力,典型的動(dòng)量定理問題。 31.如圖所示,一束電子(電量為e)以速度v0垂直射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,寬度為d的勻強(qiáng)磁場中,穿透磁場時(shí)速度方向與電子原來入射方向的夾角為30°,則電子的質(zhì)量是多少?穿過磁場的時(shí)間是多少? 題上作圖,萬一圖上標(biāo)得長度、角度不準(zhǔn)就栽了;一貫的原則,先上車,再買票。先畫軌跡圓,在軌跡圓上找磁場的邊界條件,半徑和寬度就是找一個(gè)比例關(guān)系。偏轉(zhuǎn)角不影響。 32.如圖所示xOy坐標(biāo)系,在第二象限內(nèi)有水平向右的勻強(qiáng)電場,在第一、第四象限內(nèi)分別存在勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等,方向如圖所示.現(xiàn)有一個(gè)質(zhì)量為m,電量為+q的帶電粒子在該平面內(nèi)從x軸上的P點(diǎn),以垂直于x軸的初速度 v0進(jìn)入勻強(qiáng)電場,恰好經(jīng)過y軸上的Q點(diǎn)且與y軸成45o 角射出電場,再經(jīng)過一段時(shí)間又恰好垂直于x軸進(jìn)入第四象限的磁場.已知OP之間的距離為d(不計(jì)粒子的重力).求: (1)O點(diǎn)到Q點(diǎn)的距離; (2)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小; (3)帶電粒子自進(jìn)入電場至在磁場中第二次經(jīng)過x軸所用的時(shí)間. 一場一過程,邊界接好力,本質(zhì)考幾何,電場中找準(zhǔn)邊界處的位置、速度的方向及大小。磁場中畫好圓。 33.如圖所示,空間分布著有理想邊界的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場.左側(cè)勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小為E、方向水平向右,電場寬度為L;中間區(qū)域勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直紙面向里.一個(gè)質(zhì)量為m、電量為q、不計(jì)重力的帶正電的粒子從電場的左邊緣的O點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng),穿過中間磁場區(qū)域進(jìn)入右側(cè)磁場區(qū)域后,又回到O點(diǎn),然后重復(fù)上述運(yùn)動(dòng)過程.求: (1)中間磁場區(qū)域的寬度d; (2)帶電粒子從O點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)到第一次回到O點(diǎn)所用時(shí)間t. 幾何關(guān)系有易有難,但基本的思路與上一題一樣,仔細(xì)作圖是王道。 34.如圖所示,空間某一區(qū)域有水平向右的勻強(qiáng)電場E,垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場B.豎直固定的絕緣桿上套有一帶正電的小球,電荷量為q,質(zhì)量為m,小球與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.已知mg>μEq.現(xiàn)使小球由靜止釋放,試求小球在下滑過程中的最大加速度和最大速度. 35.如圖所示,輕繩繞過輕滑輪連接著邊長為L的正方形導(dǎo)線框A1和物塊A2,線框A1的電阻為R,質(zhì)量為M,物塊A2的質(zhì)量為m(M> m),兩勻強(qiáng)磁場區(qū)域I、II的高度也為L,磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B,方向水平與線框平面垂直.線框ab邊距磁場邊界高度為h.開始時(shí)各段繩都處于伸直狀態(tài),把它們由靜止釋放,ab邊剛穿過兩磁場的分界線CC進(jìn)入磁場II時(shí)線框做勻速運(yùn)動(dòng).求: (1)ab邊剛進(jìn)入磁場I時(shí)線框A1的速度v1; (2)ab邊進(jìn)入磁場II后線框A1其重力的功率P; (3)從ab邊剛進(jìn)入磁場II到ab邊剛穿出磁場II的過程中,線框中產(chǎn)生的焦耳熱Q. 電路、受力、牛頓運(yùn)動(dòng)定律、功能,考得點(diǎn)比較全,多體會(huì)能量這個(gè)神奇的物理量。這種題想清楚一個(gè),對(duì)解決能量有關(guān)的力學(xué)問題大有脾益。 36.如圖所示,木塊B和C的質(zhì)量分別為3M4和M,固定在輕質(zhì)彈簧的兩端,靜止于光滑的水平面上,一質(zhì)量為M4的木塊A以速度v水平向右與木塊B對(duì)心碰撞,并粘在一起運(yùn)動(dòng),求彈簧的最大彈性勢能Em. 選好研究對(duì)象,分解過程,從牛頓運(yùn)動(dòng)分析碰撞細(xì)節(jié),從能量觀點(diǎn)理解碰撞類型。 37.質(zhì)量為M的金屬球和質(zhì)量為m的木塊用細(xì)線相連,浸入水中,細(xì)線豎直繃緊,木塊在上金屬球在下,兩物體從靜止開始以加速度a在深水中勻加速下沉,經(jīng)時(shí)間t1,細(xì)線斷,兩物體分開,在經(jīng)時(shí)間t2,木塊恰好停止下沉,則此時(shí)金屬球下沉的速度為多少? 綁在一塊的兩物體不一定是系統(tǒng),分開的兩個(gè)物體不一定不是系統(tǒng)。是不是系統(tǒng),是思維上為了解決問題而定的。選好系統(tǒng),應(yīng)用動(dòng)量守恒定律一式到位。 38.如圖所示,半徑為R的四分之一光滑圓弧軌道豎直固定在水平地面上,下端與水平地面在P點(diǎn)相切,一個(gè)質(zhì)量為2m的物塊B(可視為質(zhì)點(diǎn))靜止在水平地面上,左端固定有水平輕彈簧,Q點(diǎn)為彈簧處于原長時(shí)的左端點(diǎn),P、Q間的距離為R,PQ段地面粗糙、動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5,Q點(diǎn)右側(cè)水平地面光滑,現(xiàn)將質(zhì)量為m的物塊A(可視為質(zhì)點(diǎn))從圓弧軌道的最高點(diǎn)由靜止開始下滑,重力加速度為g.求: (1)物塊A沿圓弧軌道滑至P點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大??; (2)彈簧被壓縮的最大彈性勢能(未超過彈性限度); (3)物塊A最終停止位置到Q點(diǎn)的距離. 兩物體作用過程中,單方向動(dòng)量守恒。同時(shí)考慮能量。作用細(xì)節(jié)不清楚就用牛頓運(yùn)動(dòng)定律仔細(xì)分析。會(huì)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決力學(xué)問題了,物理就學(xué)牛了。 39.質(zhì)量為M的船停在靜止的水面上,船長為L,一質(zhì)量為m的人,由船頭走到船尾,若不計(jì)水的阻力,則整個(gè)過程人和船相對(duì)于水面移動(dòng)的距離是多少? 經(jīng)典的人船模型,問對(duì)地位移,多畫圖;問運(yùn)動(dòng)情況,分析清楚受力后運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律思考。 |
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