江蘇高淳高級(jí)中學(xué)2017-2018學(xué)年高二上學(xué)期期末考試物理試題

江蘇省高淳高級(jí)中學(xué)20172818學(xué)年度上學(xué)期高二物理期末試卷（選修）一、單項(xiàng)選擇題1.把一根直導(dǎo)線平行于地面放在小磁針的正上方附近，當(dāng)導(dǎo)線中有電流通過時(shí)，小磁針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)。發(fā)現(xiàn)這個(gè)現(xiàn)象的物理學(xué)家是（）A.奧斯特B.安培C.愛因斯坦D.法拉第【答案】A【解析】發(fā)現(xiàn)電流周圍存在磁場(chǎng)的物理學(xué)家是奧斯特，故選A.2.下列表達(dá)式中，不是比值法定義物理量的是（）A.B.C.D.【答案】B【解析】A項(xiàng)：電場(chǎng)強(qiáng)度E與電場(chǎng)力及檢驗(yàn)電荷的電荷量無關(guān)；屬于比值定義法，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：導(dǎo)體的電阻中電阻與導(dǎo)線長(zhǎng)度、電阻率成正比、與橫截面積成反比，不屬于比值定義法，故B正確；C項(xiàng)：電容的定義式中，C與兩板間的電量及兩板間的電勢(shì)差無關(guān)，屬于比值定義法，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：磁感應(yīng)強(qiáng)度與通電導(dǎo)線所受的安培力、電流、導(dǎo)線長(zhǎng)度無關(guān)，屬于比值定義法，故D錯(cuò)誤。點(diǎn)晴：用比值定義法所定義的物理量有：電場(chǎng)強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度、電容等等，注意它們均是由本身的性質(zhì)決定的，和定義它們的物理量無關(guān)。3.對(duì)磁感應(yīng)強(qiáng)度的理解，下列說法正確的是：（）A.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是磁場(chǎng)中通電導(dǎo)線所受磁場(chǎng)力的方向B.由B=F/IL可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度與通電導(dǎo)線的電流和長(zhǎng)度的乘積IL成反比C.若磁場(chǎng)中某通電導(dǎo)線受磁場(chǎng)力為零，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零D.磁感應(yīng)強(qiáng)度由磁場(chǎng)本身決定，與通電導(dǎo)線所受磁場(chǎng)力無關(guān)【答案】D【解析】磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與磁場(chǎng)中通電導(dǎo)線所受磁場(chǎng)力的方向垂直，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；磁感應(yīng)強(qiáng)度由磁場(chǎng)本身決定，與通電導(dǎo)線所受磁場(chǎng)力以及電流和長(zhǎng)度的乘積IL無關(guān)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，D正確；若磁場(chǎng)中某通電導(dǎo)線受磁場(chǎng)力為零，可能是電流方向與磁場(chǎng)方向平行，而該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；故選D.4.關(guān)于電磁感應(yīng)，下列說法正確的是()A.穿過線圈的磁通量越大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大B.穿過線圈的磁通量為零，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一定為零C.穿過線圈的磁通量變化越大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大D.穿過線圈的磁通量變化越快，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大【答案】D【解析】根據(jù)可知，穿過線圈的磁通量越大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不一定越大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；穿過線圈的磁通量為0，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不一定為0，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；穿過線圈的磁通量的變化越大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不一定越大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；穿過線圈的磁通量的變化越快，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大，選項(xiàng)D正確；故選D.5.如圖所示，在蹄形磁鐵的兩極間有一可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)的銅盤（不計(jì)各種摩擦），現(xiàn)讓銅盤轉(zhuǎn)動(dòng)。下面對(duì)觀察到的現(xiàn)象描述及解釋正確的是（）A.銅盤中沒有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、沒有感應(yīng)電流，銅盤將一直轉(zhuǎn)動(dòng)下去B.銅盤中有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、沒有感應(yīng)電流，銅盤將一直轉(zhuǎn)動(dòng)下去C.銅盤中既有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)又有感應(yīng)電流，銅盤將很快停下D.銅盤中既有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)又有感應(yīng)電流，銅盤將越轉(zhuǎn)越快【答案】C【解析】試題分析：因?yàn)殂~盤轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)切割磁感線，就有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，有感應(yīng)電流，就會(huì)受到反向的安培力，銅盤最終會(huì)停下來，故選C考點(diǎn)：考查了導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)點(diǎn)評(píng)：基礎(chǔ)題，比較簡(jiǎn)單，關(guān)鍵是知道銅盤的半徑在做切割磁感線運(yùn)動(dòng)6.如圖所示的電路中，A1和A2是完全相同的燈泡，線圈L的直流電阻可以忽略，下列說法中正確的是（）A.合上S時(shí)，A1和A2同時(shí)亮起來B.合上S時(shí)，A2比A1先亮，且最后A2比A1要亮些C.斷開S時(shí)，A2立刻熄滅，A1過一會(huì)熄滅D.斷開S時(shí)，A1和A2都要過一會(huì)兒才熄滅【答案】D【解析】合上開關(guān)接通電路時(shí)，A2立即正常發(fā)光，線圈中電流要增大，由于自感電動(dòng)勢(shì)的阻礙，燈泡A1中電流只能逐漸增大，則A2先亮，A1后亮，最后一樣亮．故AB錯(cuò)誤．?dāng)嚅_開關(guān)時(shí)，A2原來的電流立即減小為零，線圈中產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，兩燈泡串聯(lián)和線圈組成回路，回路中電流從原來值逐漸減小到零，則A1和A2都要過一會(huì)兒才熄滅．故C錯(cuò)誤，D正確．故選D.點(diǎn)睛：自感現(xiàn)象是特殊的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，同樣遵守電磁感應(yīng)的普遍規(guī)律楞次定律，對(duì)本題這種類型問題就是利用楞次定律來分析．注意電鍵斷開時(shí)，自感線圈相當(dāng)于電源.7.如圖所示為洛倫茲力演示儀的結(jié)構(gòu)圖，勵(lì)磁線圈產(chǎn)生的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，電子束由電子槍產(chǎn)生，其速度方向與磁場(chǎng)方向垂直。電子速度的大小和磁場(chǎng)強(qiáng)弱可分別由電子槍的加速電壓和勵(lì)磁線圈的電流來調(diào)節(jié)。下列說法正確的是（）A.僅使勵(lì)磁線圈中電流為零，電子槍中飛出的電子束將做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B.僅增大勵(lì)磁線圈中電流，電子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期將變大C.僅提高電子槍加速電壓，電子束徑跡的半徑變大D.僅提高電子槍加速電壓，電子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期將變小【答案】C【解析】?jī)H使勵(lì)磁線圈中電流為零，電子槍中飛出的電子束不再受任何作用力，故將做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；根據(jù)電子所受洛倫茲力的方向結(jié)合右手定則判斷勵(lì)磁線圈中電流方向是順時(shí)針方向，電子在加速電場(chǎng)中加速，由動(dòng)能定理有：eU=mv02；電子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力充當(dāng)向心力，有：eBv0=m；解得：；；

可見：增大勵(lì)磁線圈中的電流，電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)增強(qiáng)，由式知周期變小，故B錯(cuò)誤；提高電子槍加速電壓，電子束的軌道半徑變大、周期不變，故C正確，D錯(cuò)誤；故選C.點(diǎn)睛：本題考查了粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)在實(shí)際生活中的應(yīng)用，正確分析出儀器的原理是關(guān)鍵，知道帶電粒子在電場(chǎng)中加速而在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)，明確周期公式和半徑公式的推導(dǎo)過程和應(yīng)用．8.空間有豎直邊界為AB、CD且垂直紙面向里的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域。一閉合金屬圓環(huán)用絕緣細(xì)線掛于O點(diǎn)，將圓環(huán)拉至如圖所示位置靜止釋放，圓環(huán)在擺動(dòng)過程中環(huán)面始終與磁場(chǎng)垂直。若不計(jì)空氣阻力，則下列說法中正確的是（）A.圓環(huán)完全進(jìn)入磁場(chǎng)后離最低點(diǎn)越近，感應(yīng)電流越大B.圓環(huán)在進(jìn)入和穿出磁場(chǎng)時(shí)，圓環(huán)中均有感應(yīng)電流C.圓環(huán)向左穿過磁場(chǎng)后再返回，還能擺到原來的釋放位置D.圓環(huán)最終將靜止在最低點(diǎn)【答案】B【解析】整個(gè)圓環(huán)進(jìn)入磁場(chǎng)后，磁通量不發(fā)生變化，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，故A錯(cuò)誤．只有當(dāng)圓環(huán)進(jìn)入或離開磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)磁通量發(fā)生變化，會(huì)產(chǎn)生電流．故B正確．當(dāng)圓環(huán)向左穿過磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)磁通量發(fā)生變化，會(huì)產(chǎn)生電流，機(jī)械能向電能轉(zhuǎn)化，所以機(jī)械能不守恒，當(dāng)再返回，不能擺到原來的釋放位置．故C錯(cuò)誤．在圓環(huán)不斷經(jīng)過磁場(chǎng)，機(jī)械能不斷損耗過程中圓環(huán)越擺越低，最后整個(gè)圓環(huán)只會(huì)在磁場(chǎng)區(qū)域來回?cái)[動(dòng)，因?yàn)樵诖藚^(qū)域內(nèi)沒有磁通量的變化（一直是最大值），所以機(jī)械能守恒，即圓環(huán)最后的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)為在磁場(chǎng)區(qū)域來回?cái)[動(dòng)，而不是靜止在最低點(diǎn)．故D錯(cuò)誤．故選B．點(diǎn)睛：本題為楞次定律的應(yīng)用和能量守恒相合．注意楞次定律判斷感應(yīng)電流方向的過程，先確認(rèn)原磁場(chǎng)方向，再判斷磁通量的變化，感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)總是阻礙原磁通量的變化．二．多項(xiàng)選擇題9.如圖所示，直導(dǎo)線通入方向向上、逐漸增強(qiáng)的電流，關(guān)于右側(cè)線圈說法正確的是（）A.線圈有擴(kuò)張的趨勢(shì)B.線圈有收縮的趨勢(shì)C.線圈內(nèi)產(chǎn)生順時(shí)針的電流D.線圈內(nèi)產(chǎn)生逆時(shí)針的電流【答案】BD【解析】直導(dǎo)線通入方向向上的電流，根據(jù)右手定則可知：在圓環(huán)處產(chǎn)生垂直向里的磁場(chǎng)，由于電流逐漸增強(qiáng)，所以產(chǎn)生的磁場(chǎng)與增大，通過圓環(huán)的磁通量增大，根據(jù)楞次定律可知，在圓環(huán)中產(chǎn)生逆時(shí)針的感應(yīng)電流，故D正確；根據(jù)“增縮減擴(kuò)”可知，線圈有收縮的趨勢(shì)，故B正確。10.如圖所示為真空中半徑為r的圓，O為圓心，直徑ac、bd相互垂直。在a、c處分別固定有電荷量為+q、q的兩個(gè)點(diǎn)電荷。下列說法正確的是（）A.O點(diǎn)電勢(shì)一定等于b點(diǎn)電勢(shì)B.位置b處電場(chǎng)強(qiáng)度大小為C.將一負(fù)試探電荷從b點(diǎn)移到c點(diǎn)，電勢(shì)能減小D.ac線上各點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度方向與bd線上各點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度方向垂直【答案】AB【解析】A項(xiàng)：bOd是一條等勢(shì)面，故電勢(shì)相同，故A正確；B項(xiàng)：正負(fù)電荷在b點(diǎn)分別產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為，根據(jù)矢量可知，故B正確；C項(xiàng)：將一負(fù)試探電荷從b點(diǎn)移到c點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：ac線上各點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度方向由a指向c，bd線上各點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度方向由a指向c，故D錯(cuò)誤。11.如圖甲所示，粗糙的足夠長(zhǎng)的豎直木桿上套有一個(gè)帶電的小球，整個(gè)裝置處在由水平勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)組成的足夠大的復(fù)合場(chǎng)中，小球由靜止開始下滑，在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中小球的vt圖象如圖乙所示，其中錯(cuò)誤的是（）A.B.C.D.【答案】ABD...............考點(diǎn)：洛倫磁力、牛頓第二定律12.兩根足夠長(zhǎng)的光滑導(dǎo)軌豎直放置，間距為L(zhǎng)，底端接阻值為R的電阻．將質(zhì)量為m的金屬棒懸掛在一個(gè)固定的輕彈簧下端，金屬棒和導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌所在平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直，如圖所示．除電阻R外其余電阻不計(jì)．現(xiàn)將金屬棒從彈簧原長(zhǎng)位置由靜止釋放，則（）A.釋放瞬間金屬棒的加速度等于重力加速度gB.金屬棒的速度為v時(shí)，所受的安培力大小為C.金屬棒向下運(yùn)動(dòng)的任意過程中，電路中產(chǎn)生的電能等于棒的重力和安培力所做的功D.金屬棒向下運(yùn)動(dòng)的任意過程中，電阻R上產(chǎn)生的總熱量等于金屬棒重力勢(shì)能的減少【答案】AB【解析】金屬棒釋放瞬間，速度為零，感應(yīng)電流為零，由于彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)，因此金屬棒只受重力作用，故其加速度的大小為g，故A正確；當(dāng)金屬棒的速度為v時(shí)，E=BLv，安培力大小為：F=BIL=，故B正確；金屬棒向下運(yùn)動(dòng)的任意過程中，電路中產(chǎn)生的電能等于棒克服安培力所做的功，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；金屬棒向下運(yùn)動(dòng)的任意過程中，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能、導(dǎo)體棒的動(dòng)能和焦耳熱，所以電阻R上產(chǎn)生的總熱量小于金屬棒重力勢(shì)能的減少，故D錯(cuò)誤．故選：AB．13.1930年勞倫斯制成了世界上第一臺(tái)回旋加速器，其核心部分如圖所示。勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直D形盒底面，兩盒分別與交流電源相連。則下列說法中正確的是（）A.加速器的半徑越大，粒子射出時(shí)獲得的動(dòng)能越大B.粒子獲得的最大動(dòng)能由交流電源的電壓決定C.加速器中的電場(chǎng)和磁場(chǎng)都可以使帶電粒子加速D.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期與交變電壓周期相等【答案】AD【解析】試題分析：粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，洛倫茲力提供向心力，滿足qvB=m，運(yùn)動(dòng)周期T==（電場(chǎng)中加速時(shí)間忽略不計(jì)）．對(duì)公式進(jìn)行簡(jiǎn)單推導(dǎo)后，便可解此題．C、加速器中的電場(chǎng)可以使帶電粒子加速，而磁場(chǎng)使粒子偏轉(zhuǎn)，故C錯(cuò)誤；D、根據(jù)加速原理，當(dāng)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期與交變電壓的周期同步時(shí)，才能處于加速狀態(tài)．故D正確；故選：AD【點(diǎn)評(píng)】理解回旋加速器工作原理，熟練運(yùn)用相關(guān)公式，便可解出此題，特別注意加速獲得的最大動(dòng)能與電場(chǎng)的電壓無關(guān)．三．簡(jiǎn)答題14.用游標(biāo)卡尺測(cè)得某材料的長(zhǎng)度如圖甲所示，讀數(shù)L=______cm；用螺旋測(cè)微器測(cè)得該材料的直徑如圖乙所示，讀數(shù)D=_________mm.【答案】(1).5.020(2).2.150（2.149～2.151均正確）【解析】材料的長(zhǎng)度讀數(shù)L=5cm+0.05mm×4=5.020cm；材料的直徑讀數(shù)D=2mm+0.01mm×15.0=2.150mm.15.如圖是多用表的刻度盤，當(dāng)選用量程為50mA的電流檔測(cè)量電流時(shí)，表針指于圖示位置，則所測(cè)電流為______mA；若選用倍率為“×100”的電阻檔測(cè)電阻時(shí)，表針也指示在圖示同一位置，則所測(cè)電阻的阻值為____。如果要用此多用表測(cè)量一個(gè)約的電阻，為了使測(cè)量比較精確，應(yīng)選的歐姆檔是____（選填“”、“”或“”）。換檔結(jié)束后，實(shí)驗(yàn)操作上首先要進(jìn)行的步驟是_____________________．【答案】(1).30.7～30.9(2).1500(3).×1k(4).歐姆調(diào)零【解析】當(dāng)選用量程為50mA的電流檔測(cè)量電流時(shí)，所測(cè)電流為30.8mA；若選用倍率為“×100”的電阻檔測(cè)電阻時(shí)，所測(cè)電阻的阻值為15×100Ω=1500Ω。要使電阻的測(cè)量準(zhǔn)確，則指針必須要指到中央刻度附近，則如果要用此多用表測(cè)量一個(gè)約的電阻，為了使測(cè)量比較精確，應(yīng)選的歐姆檔是×1k。換檔結(jié)束后，實(shí)驗(yàn)操作上首先要進(jìn)行的步驟是；歐姆調(diào)零．16.用如圖所示電路，測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。電池的內(nèi)阻較小，為了防止在調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器時(shí)造成短路，電路中用一個(gè)定值電阻R0起保護(hù)作用。除電池、開關(guān)和導(dǎo)線外，可供使用的實(shí)驗(yàn)器材還有：（a）電流表（量程0.6A、3A）（b）電壓表（量程3V、15V）（c）定值電阻（阻值1Ω、額定功率5W)（d）滑動(dòng)變阻器（阻值范圍0~10Ω、額定電流2A）（1）要正確完成實(shí)驗(yàn)，電壓表的量程應(yīng)選擇________V，電流表的量程應(yīng)選擇________A。（2）在實(shí)驗(yàn)中測(cè)得多組電壓和電流值，得到如下圖所示的UI圖線。由圖可較準(zhǔn)確地求出該電源電動(dòng)勢(shì)E=____________V；內(nèi)阻r=____________Ω。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）【答案】(1).0.6A(2).3V(3).1.5V(4).0.83Ω【解析】(1)由于電源是一節(jié)干電池（1.5V），所選量程為3V的電壓表；估算電流時(shí)，考慮到干電池的內(nèi)阻一般幾Ω左右，加上保護(hù)電阻，最大電流在0.5A左右，所以選量程為0.6A的電流表；由于電池內(nèi)阻很小，所以保護(hù)電阻不宜太大，否則會(huì)使得電流表、電壓表取值范圍小，造成的誤差大；(2)由UI圖象可知：圖象與縱軸的交點(diǎn)即為電動(dòng)勢(shì)，所以E=1.5V，圖象的斜率的絕對(duì)值為內(nèi)阻，所以。四．計(jì)算題17.如圖所示，在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，用長(zhǎng)為L(zhǎng)不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)線拴住一質(zhì)量為m，帶電荷量為q的小球，線的上端固定于O點(diǎn)。細(xì)線與豎直方向成30°角時(shí)靜止釋放小球，小球開始擺動(dòng)，當(dāng)擺到A點(diǎn)時(shí)速度為零，此時(shí)OA恰好處于水平狀態(tài)，設(shè)整個(gè)過程中細(xì)線始終處于拉直狀態(tài)，靜電力常量為k，忽略空氣阻力.求：（1）判斷小球電性；（2）BA兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UBA；（3）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E的大小.【答案】(1)正電(2)(3)【解析】試題分析：（1）根據(jù)電場(chǎng)力對(duì)小球做功的正負(fù)判斷電場(chǎng)力的方向，從而判斷小球的電性；（2）對(duì)于小球1從B到A過程，運(yùn)用動(dòng)能定理和電場(chǎng)力做功公式W=qU，求解BA兩點(diǎn)間的電勢(shì)差U；（3）由幾何知識(shí)確定出BA間沿電場(chǎng)線的距離d，再根據(jù)求解場(chǎng)強(qiáng)E的大小.（1）若小球不帶電，則從A點(diǎn)釋放，將運(yùn)動(dòng)到與A點(diǎn)等高的地方，而實(shí)際上小球沒能運(yùn)動(dòng)到與A點(diǎn)等高的地方，所以電場(chǎng)力對(duì)小球做了正功，電場(chǎng)力水平向右，而電場(chǎng)強(qiáng)度方向水平向右，則小球帶正電；（2）小球從B到A過程，由動(dòng)能定理得：解得：（3）BA間沿電場(chǎng)線的距離為：在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有：聯(lián)立解得：【點(diǎn)睛】本題主要考查了動(dòng)能定理以及電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系公式得直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確分析小球的運(yùn)動(dòng)情況和受力情況，能根據(jù)小球的所受電場(chǎng)力的方向判斷小球的電性，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．18.如圖所示，橫截面積為S=0.10m2，匝數(shù)為N=120匝的閉合線圈放在平行于線圈軸線的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖所示。線圈電阻為r=1.2Ω，電阻R=4.8Ω。求：（1）線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；（2）從t1=0到t2=0.30s時(shí)間內(nèi)，通過電阻R的電荷量q（3）從t1=0到t2=0.30s時(shí)間內(nèi)，電阻R的焦耳熱?！敬鸢浮竣泞疲?）【解析】（1）由Bt圖象知，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得：（2）由閉合電路歐姆定律得電流強(qiáng)度：通過電阻R的電量：（3）電阻R的焦耳熱Q=I2Rt=5.76J19.如圖，水平U形光滑框架，寬度為1m，電阻忽略不計(jì)，導(dǎo)體棒ab的質(zhì)量m=0.2kg，電阻R=0.5Ω，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T，方向垂直框架向上?，F(xiàn)用F=1N的恒定外力由靜止開始向右拉ab棒，當(dāng)ab棒的速度達(dá)到2m/s時(shí)，求：（1）ab棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大??；（2）ab棒所受安培力的大小和方向；（3）ab棒的加速度?！敬鸢浮竣?.4V⑵0.16N水平向左⑶4.2m/s2水平向右【解析】（1）根據(jù)導(dǎo)體棒切割磁感線的電動(dòng)勢(shì)E=BLV

代入數(shù)據(jù)解得：E=0.2×1×2V=0.4V

（2）由閉合電路歐姆定律得回路電流：ab受安培力：F安=BIL=0.2×0.8×1N=0.16N

方向水平向左

（3）根據(jù)牛頓第二定律得ab桿的加速度為：方向水平向右.點(diǎn)睛：本題考查電磁感應(yīng)與力學(xué)和電路的基本綜合，知道切割磁感線的部分相當(dāng)于電源，掌握法拉第定律、歐姆定律、左手定則等基本規(guī)律是關(guān)鍵．20.如圖所示，在y軸右方有一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.20T。有一質(zhì)子以速度v=2.0×106m/s，從x軸上的A點(diǎn)（10cm，0）沿與x軸正方向成30°斜向上射入磁場(chǎng)。質(zhì)子質(zhì)量取m=1.6×1027kg，電量q=1.6×1019C，質(zhì)子重力不計(jì)。求：（1）質(zhì)子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑；（2）質(zhì)子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間．【答案】⑴⑵【解析】（1）質(zhì)子在磁場(chǎng)中受洛侖茲力做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律得質(zhì)子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為：（2）由于質(zhì)子的初速度方向與軸正方向的夾角為30°，且半徑恰好等于0.10m，因此質(zhì)子將在磁場(chǎng)中做半個(gè)圓周運(yùn)動(dòng)到達(dá)軸上的C點(diǎn)，如圖所示.根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，質(zhì)子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為:質(zhì)子從出發(fā)到第一次到達(dá)y軸所經(jīng)歷的時(shí)間為:點(diǎn)睛：此題考查洛倫茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，學(xué)會(huì)根據(jù)牛頓第二定律與幾