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1、2012-2013学年度高二年级物理上学期周练4时间:90分钟满分:100分一、选择题(每题4分)1. 一平面线圈用细杆悬于P点,开始时细杆处于水平位置,释放后让它在如图所示的匀强磁场中 运动,已知线圈平面始终与纸面垂直,当线圈第一次通过位置I和位置II时,顺着磁场的方向看去,线圈中的感应电流的方向分别为位置II(A)去,线圈中的感应电流的方向分别为位置II(A)逆时针方向逆时针方向工7(B)逆时针方向顺时针方向一(C)顺时针方向顺时针方向I(D)顺时针方向逆时针方向2.如图所示,磁场区域无限大,闭合金属铜环从高为h的曲面滚下,沿曲面的位置I另一侧上升,设闭合环初速度为零,不计摩擦,则()若是
2、匀强磁场,环上升的高度小于hB.若是匀强磁场,环上升的高度大于hC.若是非匀强磁场,环上升的高度等于h D.若是非匀强磁场,环上升的高度小于h如图(。),圆形线圈P静止在水平桌面上,其正上方悬 挂一相同的线圈Q,P和Q共轴.Q中通有变化电流,电流 随时间变化的规律如图(b)所示.P所受的重力为G,桌面 对P的支持力为M则A* 时刻 NGB.t2 时刻 NG C.t3 时刻 N、“或“=).真 真二、计算题(共44 分)概 真(14分)如图所示,在坐标系xOy中,过原点的直线OC与x轴正向的夹角 代120,在OC 右侧有一匀强电场;在第二、三象限内有一匀强磁场,其上边界与电场边界重叠、右边界为y
3、轴、 左边界为图中平行于y轴的虚线,磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里。一带正电荷q、 质量为m的粒子以某一速度自磁场左边界上的A点射入磁场区域,并从O点射出,粒子射出磁场 的速度方向与x轴的夹角。=30,大小为vo粒子在磁场中的运动轨迹为纸面内的一段圆弧,且弧 的半径为磁场左右边界间距的两倍。粒子进入电场后,在电场力的作用下又由O点返回磁场区域, 经过一段时间后再次离开磁场。已知粒子从A点射入到第二次离开磁场所用的时间恰好等于粒子 在磁场中做圆周运动的周期。忽略重力的影响。求(1)粒子经过A点时速度的方向和A点到x 轴的距离;(2)匀强电场的大小和方向;(3)粒子从第二次离开磁场到再
4、次进入电场时所用的时 间。(14分)如图2,在0笠。区域内存在与xQy平面垂直的匀强磁场,磁感应强度的大小为B。 在,=0时刻,一位于坐标原点的粒子源在xQy平面内发射出大量同种带电粒子,所有粒子的初速 度大小相同,方向与J轴正方向的夹角分布在0180范围内。已知沿j轴正方向发射的粒子在r =%时刻刚好从磁场边界上P (a,a)点离开磁场。求:(1)粒子在磁场中做圆周运动的半径R 及粒子的比荷q/m;(2)此时刻仍在磁场中的粒子的初速度方向与j轴正方向夹角的取值范围;(3)从粒子发射到全部粒子离开磁场所用的时间。(16分)如图19 (a)所示,在以O为圆心,内外半径分别为R和R的圆环区域内,存在辐 射状电场和垂直纸面的匀强磁场,内外圆间的电势差U为常量,R = R , R = 3R,一电荷量为+q, 质量为m的粒子从内圆上的A点进入该区域,不计重力。(1)已知粒子从外圆上以速度七射出, 求粒子在A点的初速度匕的大小(2)若撤去电场,如图19 (b),已知粒子从OA延长线与外圆 的交点C以速度七射出,方向与OA延长线成45。角,求磁感应强度的大小及粒子在磁场中运
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