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周末训练20140305

发布时间:2014-03-08 19:29:24  

高二下学期物理周末训练二

一、选择题

1、下列几种说法中止确的是( )

A.线圈中磁通量变化越大,线圈中产生的感应电动势一定越大

B.线圈中磁通量越入,线圈中产牛的感应电动势一定越大

C.圈圈放在磁场越强的位置,线圈中产生的感应电动势一定越大

D.线圈中磁通量变化越快,线圈中产生的感应电动势越大

1C

2如图所示,垂直纸面的正方形匀强磁场区域内,有一位于纸面且电阻均匀的正方形导体框abcd,现将导体框分别朝两个方向以v、3v速度朝两个方向匀速拉出磁场,则导体框从两个方向移出磁场的两过程中( )

A. 导体框所受安培力方向相同

B. 导体框中产生的焦耳热相同

C. 导体框ad边两端电势差相等 D. 通过导体框截面的电荷量相同

2.CD

3.如图所示,固定的水平长直导线中通有电流I,矩形线框与导线在同一竖直平面内,且一边与导线平行。线框由静止释放,不计空气阻力,在下落过程中( )

A.穿过线框的磁通量保持不变

B. 线框所受安掊力的合力为零

C. 线框中感应电流方向保持不变

D.线框的机械能不断增大

3 C

4.如图所示,有两个相邻的有界匀强磁场区域,磁感应强度的大小均为B,磁场方向相反,且与纸面垂直,磁场区域在x轴方向宽度均为a,在y轴方向足够宽.现有一高为a

的正三角形导线框从图示位置开始向右沿x轴方向匀速穿过磁场区域.若以逆时针方向为电流的正方向,则下列线框中感应电流i与线框移动的位移x的关系图象正确的是

( )

4.C

5.如图所示,一个水平放置的“∠”型光滑导轨固定在磁感应

强度为B的匀强磁场中,ab是粗细、材料与导轨完全相同的导体棒,导体棒与导轨接触良好。在外力作用下,导体棒以恒定速度v向右平动,以导体棒在图中所示位置的时刻作为计时起点,则回路中感应电动势E、感应电流I、导体棒所受外力的功率P和回路中产生的焦耳热Q随时间变化的图象中正确的是( )

5AC

6.如图所示,线圈由位置A开始自由下落,如果在磁场中受到的磁场力总小于重力, 则它通过A、B、C、D四个位置时(B、D位置恰使线圈面积有 一半在磁场中),加 速度的关系为

A.aA>aB>aC>aD

B.aA=aC>aB=aD

C.aA=aC>aD>aB

D.aA=aC>aB>aD

6. D

7如图所示装置中,cd杆原来静止。当ab 杆做如下那些运动时,cd杆将

向右移动( ) A.向右匀速运动 B.向右加速运动 C.向左加速运动 D.向左减速运动 7BD

8.如图所示,两足够长平行金属导轨固定在水平面上,匀强磁场方向垂直导轨平面向下,金属棒ab、cd与导轨构成闭合回路且都可沿导轨无摩擦滑动,

两金属棒ab、cd的质量之比为2 :1,用一沿导轨方向的恒力F

水平向右拉金属棒cd,经过足够长时间以后

A.金属棒ab、cd都做匀速运动

B.金属棒ab上的电流方向是由b向a

C.金属棒cd所受安培力的大小等于2F/3 D.两金属棒间距离保持不变

8.【答案】BC

9.关于交流电的有效值和最大值,下列说法正确的是 ( )

A.任何形式的交变电流的有效值和最大值都有关系U = Um/2

B.正弦式电流电有U = Um/2的关系

C.照明电压220V 、动力电压380V,指的都是交变电流的有效值

D.交流电压表和电流表测量的都是交变电流的平均值 9. BC

10.一个线圈在匀强磁场中匀速转动,产生交变电动势瞬时表达式为e = 10sin4πt V ,则: ( )

A.该交变电动势的频率为2Hz B.零时刻线圈平面与磁场垂直

C.t = 0.25s时,e 达到最大值 D.在1s时间内,线圈中电流方向改变100次

10.AB

二.填空题(每空3分)

11.一个10匝的闭合线圈总电阻为0.5,线圈的面积为100cm2,垂直于线圈平面的匀强磁场的磁感应强度为B,B随时间t变化的情况如图3所示,由此可知线圈中磁通量的变化率在0~0.2s为______Wb/s,在0~0.4s内线圈产生的热量为______J

11. 0.1Wb/S;0.8J

12. 正方形导线框abcd,匝数为10匝,边长为20cm,在磁感强度为0.2T的匀强磁场中围绕与B方向垂直的转轴匀速转动,转速为120 r/min。当线框从平行于磁场位置开始转过90°时,线圈中磁通量的变化量是____wb,平均感应电动势为____V。

12. 0.008. 0.64

三.计算题

13如图甲所示,在一个正方形金属线圈区域内,存在着磁感应强度B随时间变化的匀强磁

场,磁场的方向与线圈平面垂直。金属线圈所围的面积S= 200cm2,匝数n= 1000,线圈电阻r=1.0Ω。线圈与电阻R构成闭合回路,电阻R=4.0Ω。匀强磁场的磁感应强度随时间变化的情况如图19乙所示,求:

(1)在t=2.0s时刻,通过电阻R的感应电流大小;

(2)在t=5.0s时刻,电阻R消耗的电功率;

(3)0~6.0s内整个闭合电路中产生的热量。

14如图甲所示,在水平面上固定有长为L=2 m、宽为d=1 m的金属“U”型导轨,在“U”型导轨右侧l=0.5 m范围内存在垂直纸面向里的匀强磁场,且磁感应强度随时间变化规律如图乙所示.在t=0时刻,质量为m=0.1 kg的导体棒以v0=1 m/s的初速度从导轨的左端开始向右运动,导体棒与导轨之间的动摩擦因数为μ=0.1,导轨与导体棒单位长度的电阻均为λ=0.1 Ω/m,不计导体棒与导轨之间的接触电阻

2及地球磁场的影响(取g=10 m/s ).

甲 乙

(1)通过计算分析4 s内导体棒的运动情况;

(2)计算4 s内回路中电流的大小,并判断电流方向;

(3)计算4 s内回路产生的焦耳热.

15光滑平行的金属导轨MN和PQ,间距L=1.0 m,与水平面之间的夹角α=30°,匀强磁场磁感应强度B=2.0 T,垂直于导轨平面向上,MP间接有阻值R=2.0 Ω的电阻,其它电阻不计,质量m=2.0 kg的金属杆ab垂直导轨放置,如图7所示.用恒力F沿导轨平面向上拉金属杆ab,由静止开始运动,v-t图象

2如图8所示.g=10 m/s,导轨足够长.求:

(1)恒力F的大小;

(2)金属杆速度为2.0 m/s时的加速度大小;

(3)根据v—t图象估算在前0.8 s内电阻上产生的热量.

2 答案 15 (1)18 N (2)2.0 m/s(3)4.12 J

16、(12分)如图所示,某空间内存在着正交的匀强电场和匀强磁场,电场方向水平向右,磁场方向垂直于纸面向里。一段光滑绝缘的圆弧轨道AC固定在场中,圆弧的圆心为O,半径R=1.8m,连线OA在竖直方向上,圆弧所对应的圆心角θ=37°。现

有一质量m=3.6×10-4kg、电荷量q=+9.0×10-4C的带正电的小球(视

为质点),以v0=4.0m/s的速度沿水平方向由A点射入圆弧轨道,沿圆

弧轨道运动从C点离开圆弧轨道。小球离开圆弧轨道后在场中做匀速

2直线运动。不计空气阻力,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s。求:

(1)匀强电场场强E的大小;

(2)小球在圆弧轨道A点对轨道压力的大小。

16.(1)(4分)小球离开轨道后做匀速直线运动,受重力,电场力,洛伦兹力作用,则有: qE?mgtanθ ①

所以 E=3.0N/C

(2)(8分)设小球运动到C点时的速度为v。,在小球沿轨道从A运动到C的过程中,

根据动

11能定理有:qERsinθ?mgR(1?cosθ)?mv2?mv02 ② 22

解得: v=5.0m/s ③

小球由A点射入圆弧轨道瞬间,设小球对轨道的压力为N,根据牛顿第二定律有:

mv02 N?qBv0?mg? ④ R

小球离开轨道后做匀速直线运动,还有: qvB?mg ⑤ cosθ

由③④⑤可求得: N=3.2×10-3N

根据牛顿第三定律可知,小球由A点射入圆弧轨道瞬间对轨道的压力

N′=N=3.2×10-3N

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