发布时间 : 星期一 文章高二物理：电场，磁场，电磁感应，交变电流综合题（含参考答案）更新完毕开始阅读a8f076772a160b4e767f5acfa1c7aa00b52a9dbb
3．如图所示，在光滑绝缘的水平面上有一个用均匀导体围成的正方形线框abcd，其边长为L，总电阻为R。边界MN的右侧有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。线框在大小为F的恒力作用下向右运动，其中ab边保持与MN平行。当线框以速度v0进入磁场区域时，它恰好做匀速运动。在线框进入磁场的过程中，求
（1）线框ab边产生的感应电动势E的大小； （2）线框a、b两点的电势差； M （3）线框中产生的焦耳热。 a d × a × B × d F × × ×
c b c b
N × × ×
4．如图所示，直角坐标系xOy位于竖直平面内，在水平的x轴下方存在匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应为
B,方向垂直xOy平面向里，电场线平行于y轴。一质量为m、电荷量为q的带正电的小球，从y轴上的A点水平向右抛出，经x轴上的M点进入电场和磁场，恰能做匀速圆周运动，从x轴上的N点第一次离开电场和磁场，MN之间的距离为L，小球过M点时的速度方向与x轴的方向夹角为?。不计空气阻力，重力加速度为g，求
（1）电场强度E的大小和方向； y （2）小球从A点抛出时初速度v0的大小； v0 A （3）A点到x轴的高度h.
M N O θ x 5
高二物理综合练习题参考答案
一选择题 题号 答案 10 BC 1 D 11 AD 2 D 12 AB 3 C 4 C 13 BC 5 B 14 AC 6 A 7 CD 8 BCD 9 BC 二、计算题
1、(1)金属棒ab匀速运动，由平衡条件可得:
F=ILB+m1gsinθ ………………………………①（2分） 由法拉第电磁感应定律可得:
E=BLv ……………………………②（2分） 由闭合电路的欧姆定律可得：
I?
ER1?R2 ………………………………③（2分）
联立①②③式并代入数据可得ab杆匀速运动的速度： v=5m/s …………………………………④（2分） (2)对cd棒进行受力分析，由平衡条件可得：
IBLcosθ=f ………………………………⑤（2分）
联立①⑤式可得cd杆受到的摩擦力大小： f=3.2N …………………………………⑥（2分） 2、解：
(1)带电粒子射出电场时在电场方向上的速度为： vy = v0 tan370 ………………①（2分） vy = at ………………②（2分） 在电场中，由牛顿第二定律可得：
UqE?q?mad ………………③（2分）
在电场中垂直于电场方向上有：
L = v0t …………………④（2分） 联立①②③④可得AB两板的电势差为：
U = 300V ……………………⑤（1分） (2)粒子进入磁场的速度为：
v?v0cos307 ………………………⑥（2分）
带电粒子射出电场时在电场方向上的位移为：
y?12at2 ………………………⑦（2分）
粒子要打在CD板上，当磁感应强度最大时，运动轨迹如图线1所示，设此时的磁感应强度为B1，半径为R1，由几何关系可得：
y = R1+R1cos370………………⑧（2分） 由洛仑兹力提供向心力可得：
mv2qvB1?R1 …………………⑨（1分）
粒子要打在CD板上，当磁感应强度最小时，假设运动轨迹与右边界相切且从CD射出，设此时的半径为R2，由
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几何关系可得：
CD= R2+ R2sin370…………………⑩（1分）
解得R2＝15cm，又由于R2cos370 =12 cm＝y粒子圆心恰好在CD上，且从D点射出磁场，如图线2所示，假设成立。设此时的磁感应强度为B2。 ………………⑩（1分） 由洛仑兹力提供向心力可得：
mv2qvB2?
R2 …………………⑾（1分）
联立⑥⑦⑧⑨⑩⑾并代入数据可得磁感应强度的范围为：1.7×10-3
T≤B≤3.75×10-3
T…………⑿（1分） 3．（18分）解：（1）线圈匀速进入磁场，有E = BLv0 ………………①（3分）
（2）a、b两点的电势差相当于电源的外电压
Uab?I?34R ………………………………②（3分） E?IR ……………………………③（3分） 联立上面三式得 U3ab?4BLv0 …………………………… （2分） （3）线圈进入磁场区域时线圈中产生的热量
2Q?ERt ……………………………（3分）
线圈进入磁场的运动时间 t?Lv ……………………………（2分） 0联解可得： ……………………………（2分）
4．（12分）解析：（1）小球在电场、磁场中恰能做匀速圆周运动，说明电场力和重力平衡，有 qE?mg分） E?mgq ②（1分） y 电场强度方向竖直向上（1分）
A v0 O/ （2）小球做匀速圆周运动，O′为圆心，MN为弦长，
O M θ ?MO?P??，如图所示。设半径为r，由几何关系知
P N θx L2r?sin? ③ （1分） mv2设小球做圆周运动的速率为v，有qvB?r ④（1分）
由速度的合成与分解知 v0v?cos? ⑤ （1分） 由③④⑤式得vqBL0?2mcot? ⑥ （2分） （3）设小球到M点时的竖直分速度为vy，它与水平分速度的关系为 vy?v0tan? ⑦（1分）
2q2B2由匀变速直线运动规律 vL2y?2gh ⑧（1分） 由⑥⑦⑧式得 h?8m2g ⑨（2分）
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① （1