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14、(2009年全國卷Ⅰ)26．如圖，在x 軸下方有勻強磁場，磁感應強度大小為B，方向垂直于xy平面向外，P是y軸上距原點為h的一點，N₀為x軸上距原點為a的一點。A是一塊平行于x軸的檔板，與 x軸的距離為，A的中點在y軸上，長度略小于。帶電粒子與擋板碰撞前后x方向上的分速度不變，y方向上的分速度反向，大小不變。質量為m，電荷量為q(q>0)的粒子從P點瞄準N₀點入射，最后又通過P點。不計重力。求粒子入射速度的所有可能值。

[解析]設粒子的入射速度為v，第一次射出磁場的點為，與板碰撞后再次進入磁場的位置為。粒子在磁場中運動的軌道半徑為R，有…⑴,粒子速率不變,每次進入磁場與射出磁場位置間距離保持不變有…⑵,粒子射出磁場與下一次進入磁場位置間的距離始終不變,與相等.由圖可以看出……⑶

設粒子最終離開磁場時,與檔板相碰n次(n=0、1、2、3…).若粒子能回到P點,由對稱性,出射點的x坐標應為-a,即……⑷,由⑶⑷兩式得……⑸

若粒子與擋板發生碰撞,有……⑹聯立⑶⑷⑹得n<3………⑺聯立⑴⑵⑸得

………⑻把代入⑻中得

…………⑼

…………⑾

…………⑿

13、(2009年海南物理)4．一長直鐵芯上繞有一固定線圈M，鐵芯右端與一木質圓柱密接，木質圓柱上套有一閉合金屬環N，N可在木質圓柱上無摩擦移動。M連接在如圖所示的電路中，其中R為滑線變阻器，E₁和E₂為直流電源，S為單刀雙擲開關。下列情況中，可觀測到N向左運動的是

　　　 A．在S斷開的情況下，S向a閉合的瞬間

　　　 B．在S斷開的情況下，S向b閉合的瞬間

　　　 C．在S已向a閉合的情況下，將R的滑動頭向c端移動時

　　　 D．在S已向a閉合的情況下，將R的滑動頭向d端移動時

答案：C

解析：在S斷開的情況下S向a(b)閉合的瞬間M中電流瞬時增加、左端為磁極N(S)極，穿過N的磁通量增加，根據楞次定律阻礙磁通量變化可知N環向右運動，AB均錯；在S已向a閉合的情況下將R的滑動頭向c端移動時，電路中電流減小，M產生的磁場減弱，穿過N的磁通量減小，根據楞次定律阻礙磁通量變化可知N環向左運動，D錯、C對。

12、(2009年海南物理)2．一根容易形變的彈性導線，兩端固定。導線中通有電流，方向如圖中箭頭所示。當沒有磁場時，導線呈直線狀態：當分別加上方向豎直向上、水平向右或垂直于紙面向外的勻強磁場時，描述導線狀態的四個圖示中正確的是

答案：D

解析：勻強磁場豎直向上、和導線平行，導線受到安培力為0，A錯；勻強磁場水平向右，根據左手定則可知導線受到安培力向里，B錯；勻強磁場垂直紙面向外，由左手定則可知導線受到安培力水平向右，C錯、D對。

11、(2009年安徽卷)20．如圖甲所示，一個電阻為R，面積為S的矩形導線框abcd，水平旋轉在勻強磁場中，磁場的磁感應強度為B，方向與ad邊垂直并與線框平面成45⁰角，o、o’ 分別是ab和cd邊的中點。現將線框右半邊obco’ 繞oo’ 逆時針90⁰到圖乙所示位置。在這一過程中，導線中通過的電荷量是

A．　　　　 　　　 B．　　　　 　 C．　　　　 　　　　 D．0

答案：A

解析：對線框的右半邊(obco′)未旋轉時整個回路的磁通量

對線框的右半邊(obco′)旋轉90^o后，穿進跟穿出的磁通量相等，如右 圖整個回路的磁通量。。根據公式。選A

10、(2009年寧夏卷)16．醫生做某些特殊手術時，利用電磁血流計來監測通過動脈的血流速度。電磁血流計由一對電極a和b以及磁極N和S構成，磁極間的磁場是均勻的。使用時，兩電極a、b均與血管壁接觸，兩觸點的連線、磁場方向和血流速度方向兩兩垂直，如圖所示。由于血液中的正負離子隨血流一起在磁場中運動，電極a、b之間會有微小電勢差。在達到平衡時，血管內部的電場可看作是勻強電場，血液中的離子所受的電場力和磁場力的合力為零。在某次監測中，兩觸點的距離為3.0mm，血管壁的厚度可忽略，兩觸點間的電勢差為160µV，磁感應強度的大小為0.040T。則血流速度的近似值和電極a、b的正負為

A．1.3m/s，a正、b負　　　　 　B．2.7m/s ， a正、b負

C．1.3m/s，a負、b正　　　　 　D．2.7m/s ， a負、b正

答案A。

[解析]依據左手定則，正離子在磁場中受到洛倫茲力作用向上偏，負離子在磁場中受到洛倫茲力作用向下偏，因此電極a、b的正負為a正、b負；當穩定時，血液中的離子所受的電場力和磁場力的合力為零，則，可得，A正確。

9、(2009年安徽卷)19．右圖是科學史上一張著名的實驗照片，顯示一個帶電粒子在云室中穿過某種金屬板運動的徑跡。云室旋轉在勻強磁場中， 磁場方向垂直照片向里。云室中橫放的金屬板對粒子的運動起阻礙作用。分析此徑跡可知粒子

　　 A．帶正電，由下往上運動　 　　 B．帶正電，由上往下運動

　　 C．帶負電，由上往下運動　 　　 D．帶負電，由下往上運動

答案： A。

解析：粒子穿過金屬板后，速度變小，由半徑公式可知，半徑變小，粒子運動方向為由下向上；又由于洛侖茲力的方向指向圓心，由左手定則，粒子帶正電。選A。

8、(2009年重慶卷)19．在題19圖所示電路中，電池均相同，當電鍵S分別置于a、b兩處時，導線與^，之間的安培力的大小為、，判斷這兩段導線(　 )

A.相互吸引，＞

B.相互排斥，＞

C.相互吸引，＜

D.相互排斥，＜

答案：D

解析：電鍵S分別置于a、b兩處時，電源分別為一節干電池、兩節干電池，而電路中燈泡電阻不變，則電路中電流I_a＜I_b，在處的磁感應強度B_a＜B_b，應用安培力公式F＝BIL可知f_a＜f_b，又在電流方向相反、則相互排斥。

7、(2009年山東卷)21．如圖所示，一導線彎成半徑為a的半圓形閉合回路。虛線MN右側有磁感應強度為B的勻強磁場。方向垂直于回路所在的平面。回路以速度v向右勻速進入磁場，直徑CD始絡與MN垂直。從D點到達邊界開始到C點進入磁場為止，下列結論正確的是(　　 )

　 　A．感應電流方向不變

　 　B．CD段直線始終不受安培力

　 　C．感應電動勢最大值E＝Bav

　 　D．感應電動勢平均值

答案：ACD

[解析]在閉合電路進入磁場的過程中，通過閉合電路的磁通量逐漸增大，根據楞次定律可知感應電流的方向為逆時針方向不變，A正確。根據左手定則可以判斷，受安培力向下，B不正確。當半圓閉合回路進入磁場一半時，即這時等效長度最大為a，這時感應電動勢最大E=Bav，C正確。感應電動勢平均值，D正確。

提示：感應電動勢公式只能來計算平均值，利用感應電動勢公式計算時，l應是等效長度，即垂直切割磁感線的長度。

6、(2009年廣東文科基礎)61．帶電粒子垂直勻強磁場方向運動時，其受到的洛倫茲力的方向，下列表述正確的是

A．與磁場方向相同

B．與運動方向相同

C．與運動方向相反

D．與磁場方向垂直

答案：D

[解析]帶電粒子垂直勻強磁場方向運動，根據左手定則可知洛侖茲力方向與磁場方向垂直(A錯)、與運動方向垂直(D 對、BC均錯)。

5、(2009年廣東理科基礎)13．帶電粒子垂直勻強磁場方向運動時，會受到洛倫茲力的作用。下列表述正確的是

　　 A．洛倫茲力對帶電粒子做功

　　 B．洛倫茲力不改變帶電粒子的動能

　　 C．洛倫茲力的大小與速度無關

　　 D．洛倫茲力不改變帶電粒子的速度方向

答案.B

[解析]根據洛倫茲力的特點, 洛倫茲力對帶電粒子不做功，A錯，B對。根據F=qvB，可知大小與速度有關，洛倫茲力的效果就是改變物體的運動方向，不改變速度的大小。