8、如圖所示，一個金屬薄圓盤水平放置在豎直向上的勻強磁場中，下列做法中能使圓盤中產(chǎn)生感應(yīng)電流的是

A．圓盤繞過圓心的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動

B．圓盤以某一水平直徑為軸勻速轉(zhuǎn)動

C．圓盤在磁場中向右勻速平移

D．勻強磁場均勻增加                                                                     

9、如圖所示，在水平絕緣平面上固定足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌（電阻不計），導(dǎo)軌左端連接一個阻值為R的電阻，質(zhì)量為m的金屬棒(電阻不計)放在導(dǎo)軌上，金屬棒與導(dǎo)軌垂直且與導(dǎo)軌接觸良好．整個裝置放在勻強磁場中，磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直，在用水平恒力F把金屬棒從靜止開始向右拉動的過程中，下列說法正確的是

A．恒力F與安培力做的功之和等于電路中產(chǎn)生的電能與金屬棒獲得的動能之和

B．恒力F做的功一定等于克服安培力做的功與電路中產(chǎn)生的電能之和

C．恒力F做的功一定等于克服安培力做的功與金屬棒獲得的動能之和

D．恒力F做的功一定等于電路中產(chǎn)生的電能與金屬棒獲得的動能之和

10、某同學(xué)將一直流電源的總功率P_E、輸出功率P_R和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr隨電流I變化的圖線畫在了同一坐標上，如圖中的a、b、c所示．以下判斷正確的是

A．直線a表示電源的總功率

B．曲線c表示電源的輸出功率

C．電源的電動勢E＝3V，內(nèi)電阻r＝1Ω

D．電源的最大輸出功率Pm＝9W

11、如圖所示為一理想變壓器，K為單刀雙擲開關(guān)，P為滑動變阻器的滑動觸頭，U₁為加在原線圈兩端的電壓，I₁為原線圈中的電流強度，則

A．保持U₁及P的位置不變，K由a合到b時，I₁將增大

B．保持P的位置及U₁不變，K由b合到a時，R消耗的功率減小

C．保持U₁不變，K合在a處，使P上滑，I₁將增大

D．保持P的位置不變，K合在a處，若U₁增大，I₁將增大

12、一個質(zhì)量為m電荷量為+q的小球以初速度v₀水平拋出，在小球經(jīng)過的豎直平面內(nèi)，存在著若干個如圖所示的無電場區(qū)和有理想上下邊界的勻強電場區(qū)，兩區(qū)域相互間隔．豎直高度相等，電場區(qū)水平方向無限長，已知每一電場區(qū)的場強大小相等．方向均豎直向上，不計空氣阻力，下列說法正確的是

A．小球在水平方向一直作勻速直線運動

B．若場強大小等于mg/q，則小球經(jīng)過每一電場區(qū)的時間均相同

C．若場強大小等于2mg/q，則小球經(jīng)過每一無電場區(qū)的時間均相同

D．無論場強大小如何，小球通過所有無電場區(qū)的時間均相同

13、如圖a，在一水平放置的平板MN上方有勻強磁場，磁感應(yīng)強度的大小為B，磁場方向垂直于紙面向里。許多質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子，以相同的速率v沿位于紙面內(nèi)的各個方向，由小孔O射入磁場區(qū)域，不計重力，不計粒子間的相互印象，圖b陰影部分表示帶電粒子可能經(jīng)過的區(qū)域，其中R=mv/Bq，不正確的是

14、在測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻的實驗中，現(xiàn)有下列器材：待測干電池一節(jié)，電流表G（滿偏電流為2.5mA，內(nèi)阻為199Ω），定值電阻R₁＝1.0.Ω，定值電阻R₂＝99.5.Ω，電阻箱R（0~99.9Ω），開關(guān)、導(dǎo)線若干．

（1）某同學(xué)設(shè)計了的實驗電路圖，其中定值電阻R應(yīng)選用   ▲   (選填“R₁”或“R₂”)；

（2）某同學(xué)實驗測出了電阻箱的電阻R和電流表G的示數(shù)I_g，記錄數(shù)據(jù)(見下表)．請在下面坐標圖中描點作出-R圖線．

次數(shù)

物理量

1

2

3

4

5

6

R/Ω

1.6

2.1

2.2

3.2

4.2

5.6

I_g/mA

2.25

2.00

1.67

1.50

1.25

1.00

 /(mA)^-1

0.44

0.50

0.60

0.67

0.80

1.00

（3）根據(jù)圖線可求得，被測電池的電動勢E=___▲___V，內(nèi)阻為r=___▲___Ω．

15、2007年諾貝爾物理學(xué)獎授予了兩位發(fā)現(xiàn)“巨磁電阻”救應(yīng)的物理學(xué)家。材料的電阻隨磁場的增加而增大的現(xiàn)象稱為磁阻效應(yīng)，利用這種效應(yīng)可以測量磁感應(yīng)強度。

若圖l為某磁敏電阻在室溫下的電阻一磁感應(yīng)強度特性曲線，其中R_B,R₀分別表示有、無磁場時磁敏電阻的阻值。為了測量磁感應(yīng)強度B，需先測量磁敏電阻處于磁場中的電阻值R_B。請按要求完成下列實驗。

(1)設(shè)計一個可以測量磁場中該磁敏電阻阻值的電路，在圖2的虛線框內(nèi)畫出實驗電路原理圖(磁敏電阻及所處磁場已給出，待測磁場磁感應(yīng)強度大小約為0.6～1.0T，不考慮磁場對電路其它部分的影響)。要求誤差較小。提供的器材如下：

    A.磁敏電阻，無磁場時阻值Ro=150Ω

    B.滑動變阻器R，全電阻約20Ω

    C.電流表．量程2.5mA，內(nèi)阻約30Ω

    D.電壓表，量程3V，內(nèi)阻約3kΩ

    E.直流電源E，電動勢3V，內(nèi)阻不計

    F.開關(guān)S，導(dǎo)線若干

(2)正確接線后，將磁敏電阻置入待測磁場中，測量數(shù)據(jù)如下表

  根據(jù)上表可求出磁敏電阻的測量值R_B=________Ω，

結(jié)合圖1可知待測磁場的磁感應(yīng)強度B=_________T。

(3)試結(jié)合圖1簡要回答，磁感應(yīng)強度B在0～0.2T和0.4～1.0T范圍內(nèi)磁敏電阻阻直的變化規(guī)律有何不同?

(4)某同學(xué)查閱相關(guān)資料時看到了圖3所示的磁敏電阻在一定溫度下的電阻一磁感應(yīng)強度特性曲線(關(guān)于縱軸對稱)，由圖線可以得到什么結(jié)論?

四、計算題：本題共5小題，共計47分．解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。

16、如圖所示，電源的電動勢為50V．電源內(nèi)阻為1．0Ω，定值電阻R為14Ω．M為直流電動機，電樞電阻R為2．0Ω。電動機正常運轉(zhuǎn)時，伏特表的讀數(shù)為35V。求在100s的時間內(nèi)電源做的功和電動機上轉(zhuǎn)化為機械能的部分是多少。

17、如圖所示，勻強磁場沿水平方向，垂直紙面向里，磁感強度B=1T，勻強電場方向水平向右，場強E= N/C。一帶正電的微粒質(zhì)量m=2×10^-6kg，電量q=2×10^-6C，在此空間恰好作直線運動，問：

（1）帶電微粒運動速度的大小和方向怎樣？

（2）若微粒運動到P點的時刻，突然將磁場撤去，那么經(jīng)多少時間微粒到達Q點？（設(shè)PQ連線與電場方向平行）

18、如圖所示，足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌cd和ef，水平放置且相距L，在其左端各固定一個半徑為r的四分之三金屬光滑圓環(huán)，兩圓環(huán)面平行且豎直。在水平導(dǎo)軌和圓環(huán)上各有一根與導(dǎo)軌垂直的金屬桿，兩金屬桿與水平導(dǎo)軌、金屬圓環(huán)形成閉合回路，兩金屬桿質(zhì)量均為m，電阻均為R，其余電阻不計。整個裝置放在磁感應(yīng)強度大小為B、方向豎直向上的勻強磁場中。當(dāng)用水平向右的恒力F= mg拉細桿a，達到勻速運動時，桿b恰好靜止在圓環(huán)上某處，試求：

（1）桿a做勻速運動時，回路中的感應(yīng)電流；

（2）桿a做勻速運動時的速度；

（3）桿b靜止的位置距圓環(huán)最低點的高度。

19、如圖所示，一個被x軸與曲線方程y=0.2Sin(m)所圍的空間中存在著勻強磁場，磁場方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強度B=0.2T,正方形的金屬線框的邊長L=0.4 m,電阻R=0.1Ω,它的一邊與x軸重合,在拉力F的作用下,以v=10m/s的速度水平向右勻速運動,求:

(1):拉力F的最大功率;

(2): 拉力F要做多少功才能把線框拉過磁場區(qū)?

(3)有位同學(xué)在老師的幫助下計算出曲線和x 軸所圍成的面積為m²,請你計算出線框右邊框通過磁場區(qū)域的過程中通過線框某一截面的電荷量。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

20、如圖所示，兩塊水平放置的平行金屬板板長L = 1.4m，板距為d = 30cm ，兩板間有B=1.25T、垂直于紙面向里的勻強磁場，在兩板上加如圖所示的脈動電壓。在t = 0 時，質(zhì)量為m = 2×10^-15 Kg、電量為q = 1×10^-10C的正離子（不計重力），以速度v₀ = 4×10³m/s從兩板中間水平射入，試問：

（1）粒子在板間作什么運動？畫出其軌跡。

（2）粒子在場區(qū)運動的時間是多少？

答案

1:D   2:D  3:C  4:B  5:A  6:C  7:C  8:BD  9:CD  10:AC  11:ABD  12:ABC  13:BCD

14: （1）R₁

   （2）如圖所示

   （3）1.38~1.44    0.40~0.60

15:（2）1500;  0.9;  （3） 0-0.2T  電阻R非線性變化;0.4T-1.0T  電阻R線性變化;（4）磁場反向,磁敏電阻的阻值不變.

16:由題設(shè)條件知r和R上的電壓降之和為（ε－U），所以電路中的電流為  I= = =1．0A

      所以在100 s內(nèi)電源做的功為

      WE＝εIt＝50×1×100 J=5．0×10³J。

      在100s內(nèi)電動機上把電能轉(zhuǎn)化為機械能的部分是

      ΔE＝IUt－I2 r/t＝（1．0×35×100一12×2×100）J=3.3×10³J

17、⑴：；   ；  

⑵：；  

18、⑴勻速時，拉力與安培力平衡，F(xiàn)=BIL

    得：

⑵金屬棒a切割磁感線，產(chǎn)生的電動勢E=BLv

    回路電流

    聯(lián)立得：

⑶平衡時，棒和圓心的連線與豎直方向的夾角為θ，

        得：θ=60°

19、⑴：；

⑵：w=Q=0.048J

⑶:

20：（1）在第一個10^-4s內(nèi)，電場、磁場同時存在，離子受電場力、洛侖茲力分別為F=Qe=q U/d =5×10^-7N（方向向下）、f = Bqv=5×10^-7（方向向上），離子作勻速直線運動。

位移為s = v₀t = 0.4m

  在第二個10 ^{- 4}s內(nèi)，只有磁場，離子作勻速圓周運動，r = mv₀/Bq = 6.4×10^-2 m<d/2，不會碰板，T = 2πm/Bq=1×10^-4s，即正巧在無電場時離子轉(zhuǎn)滿一周。

 易知以后重復(fù)上述運動。

（2）因L/s = 1.4/0.4 = 3.5 ，離子在場區(qū)范圍內(nèi)轉(zhuǎn)了3周，歷時t₁=3T=3×10^-4 s ；

   另有作勻速運動的時間t₂=L/v_O=3.5×10^-4 s 。

   總時間t = t₁+t₂=6.5×10^-4 s 。