电磁学经典练习题及答案.docx

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电磁学经典练习题及答案

高中物理电磁学练习题

一、在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．

　1．如图3-1所示，有一金属箔验电器，起初金属箔闭合，当带正电的棒靠近验电器上部的金属板时，金属箔张开．在这个状态下，用手指接触验电器的金属板，金属箔闭合，问当手指从金属板上离开，然后使棒也远离验电器，金属箔的状态如何变化?

从图3-1的①～④四个选项中选取一个正确的答案．　　［　　］

图3-1

　Ａ．图①　　Ｂ．图②　　Ｃ．图③　　Ｄ．图④

　2．下列关于静电场的说法中正确的是　　［　　］

　Ａ．在点电荷形成的电场中没有场强相等的两点，但有电势相等的两点

　Ｂ．正电荷只在电场力作用下，一定从高电势向低电势运动

　Ｃ．场强为零处，电势不一定为零；电势为零处，场强不一定为零

　Ｄ．初速为零的正电荷在电场力作用下不一定沿电场线运动

　3．在静电场中，带电量大小为ｑ的带电粒子（不计重力），仅在电场力的作用下，先后飞过相距为ｄ的ａ、ｂ两点，动能增加了ΔＥ，则　　［　　］

　Ａ．ａ点的电势一定高于ｂ点的电势

　Ｂ．带电粒子的电势能一定减少

　Ｃ．电场强度一定等于ΔＥ／ｄｑ

　Ｄ．ａ、ｂ两点间的电势差大小一定等于ΔＥ／ｑ

　4．将原来相距较近的两个带同种电荷的小球同时由静止释放（小球放在光滑绝缘的水平面上），它们仅在相互间库仑力作用下运动的过程中　　　［　　］

　Ａ．它们的相互作用力不断减少

　Ｂ．它们的加速度之比不断减小

　Ｃ．它们的动量之和不断增加

　Ｄ．它们的动能之和不断增加

　5．如图3-2所示，两个正、负点电荷，在库仑力作用下，它们以两者连线上的某点为圆心做匀速圆周运动，以下说法正确的是　　［　　］

图3-2

　Ａ．它们所需要的向心力不相等

　Ｂ．它们做圆周运动的角速度相等

　Ｃ．它们的线速度与其质量成反比

　Ｄ．它们的运动半径与电荷量成反比

　6．如图3-3所示，水平固定的小圆盘Ａ，带电量为Ｑ，电势为零，从盘心处Ｏ由静止释放一质量为ｍ，带电量为＋ｑ的小球，由于电场的作用，小球竖直上升的高度可达盘中心竖直线上的ｃ点，Ｏｃ＝ｈ，又知道过竖直线上的ｂ点时，小球速度最大，由此可知在Ｑ所形成的电场中，可以确定的物理量是　　［　　］

图3-3

　Ａ．ｂ点场强　　　Ｂ．ｃ点场强

　Ｃ．ｂ点电势　　　Ｄ．ｃ点电势

　　7．如图3-4所示，带电体Ｑ固定，带电体Ｐ的带电量为ｑ，质量为ｍ，与绝缘的水平桌面间的动摩擦因数为μ，将Ｐ在Ａ点由静止放开，则在Ｑ的排斥下运动到Ｂ点停下，Ａ、Ｂ相距为ｓ，下列说法正确的是　　［　　］

图3-4

　Ａ．将Ｐ从Ｂ点由静止拉到Ａ点，水平拉力最少做功2μｍｇｓ

　Ｂ．将Ｐ从Ｂ点由静止拉到Ａ点，水平拉力做功μｍｇｓ

　Ｃ．Ｐ从Ａ点运动到Ｂ点，电势能增加μｍｇｓ

　Ｄ．Ｐ从Ａ点运动到Ｂ点，电势能减少μｍｇｓ

　8．如图3-5所示，悬线下挂着一个带正电的小球，它的质量为ｍ、电量为ｑ，整个装置处于水平向右的匀强电场中，电场强度为Ｅ．　　［　　］

图3-5

　Ａ．小球平衡时，悬线与竖直方向夹角的正切为Ｅｑ／ｍｇ

　Ｂ．若剪断悬线，则小球做曲线运动

　Ｃ．若剪断悬线，则小球做匀速运动

　Ｄ．若剪断悬线，则小球做匀加速直线运动

　　9．将一个6Ｖ、6Ｗ的小灯甲连接在内阻不能忽略的电源上，小灯恰好正常发光，现改将一个6Ｖ、3Ｗ的小灯乙连接到同电源上，则　　［　　］

　Ａ．小灯乙可能正常发光

　Ｂ．小灯乙可能因电压过高而烧毁

　Ｃ．小灯乙可能因电压较低而不能正常发光

　Ｄ．小灯乙一定正常发光

　　10．用三个电动势均为1．5Ｖ、内阻均为0．5Ω的相同电池串联起来作电源，向三个阻值都是1Ω的用电器供电，要想获得最大的输出功率，在如图3-6所示电路中应选择的电路是　　［　　］

图3-6

　　11．如图3-10所示的电路中，Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５为阻值固定的电阻，Ｒ６为可变电阻，Ａ为内阻可忽略的电流表，Ｖ为内阻很大的电压表，电源的电动势为，内阻为ｒ．当Ｒ６的滑动触头Ｐ向ａ端移动时　　［　　］

图3-10

　Ａ．电压表Ｖ的读数变小

　Ｂ．电压表Ｖ的读数变大

　Ｃ．电流表Ａ的读数变小

　Ｄ．电流表Ａ的读数变大

　12．如图3-11所示的电路中，滑动变阻器的滑片Ｐ从ａ滑向ｂ的过程中，3只理想电压表的示数变化的绝对值分别为ΔＵ１、ΔＵ２、ΔＵ３，下列各值可能出现的是　　［　　］

图3-11

　Ａ．ΔＵ１＝3Ｖ、ΔＵ２＝2Ｖ、ΔＵ３＝1Ｖ

　Ｂ．ΔＵ１＝1Ｖ、ΔＵ２＝3Ｖ、ΔＵ３＝2Ｖ

　Ｃ．ΔＵ１＝0．5Ｖ、ΔＵ２＝1Ｖ、ΔＵ３＝1．5Ｖ

　Ｃ．ΔＵ１＝0．2Ｖ、ΔＵ２＝1Ｖ、ΔＵ３＝0．8Ｖ

　13．如图3-12甲所示电路中，电流表Ａ１与Ａ２内阻相同，Ａ２与Ｒ１串联，当电路两端接在电压恒定的电源上时，Ａ１示数为3Ａ，Ａ２的示数为2Ａ；现将Ａ２改为与Ｒ２串联，如图3-12乙所示，再接在原来的电源上，那么　　［　　］

图3-12

　Ａ．Ａ１的示数必增大，Ａ２的示数必减小

　Ｂ．Ａ１的示数必增大，Ａ２的示数必增大

　Ｃ．Ａ１的示数必减小，Ａ２的示数必增大

　Ｄ．Ａ１的示数必减小，Ａ２的示数必减小

　14．如图3-13所示为白炽灯Ｌ１（规格为“220Ｖ，100Ｗ”）、Ｌ２（规格为“220Ｖ，60Ｗ”）的伏安特性曲线（Ｉ-Ｕ图象），则根据该曲线可确定将Ｌ１、Ｌ２两灯串联在220Ｖ的电源上时，两灯的实际功率之比大约为　　［　　］

图3-13

　Ａ．1∶2　　Ｂ．3∶5　　Ｃ．5∶3　　Ｄ．1∶3

　15．如图3-14所示的电路中，当Ｒ１的滑动触头移动时　　［　　］

图3-14

　Ａ．Ｒ１上电流的变化量大于Ｒ３上电流的变化量

　Ｂ．Ｒ１上电流的变化量小于Ｒ３上电流的变化量

　Ｃ．Ｒ２上电压的变化量大于路端电压的变化量

　Ｄ．Ｒ２上电压的变化量小于路端电压的变化量

　16．电饭锅工作时有两种状态：

一种是锅内水烧干前的加热状态，另一种是锅内水烧干后保温状态，如图3-15所示是电饭锅电路原理示意图，Ｓ是用感温材料制造的开关．下列说法中正确的是　　［　　］

图3-15

　Ａ．其中Ｒ２是供加热用的电阻丝

　Ｂ．当开关Ｓ接通时电饭锅为加热状态，Ｓ断开时为保温状态

　Ｃ．要使Ｒ２在保温状态时的功率为加热状态时的一半，Ｒ１／Ｒ２应为2∶1

　Ｄ．要使Ｒ２在保温状态时的功率为加热状态时的一半，Ｒ１／Ｒ２应为（－1）∶1

　17．如图3-16所示Ｍ为理想变压器，电源电压不变，当变阻器的滑动头Ｐ向上移动时，读数发生变化的电表是　　［　　］

图3-16

　Ａ．Ａ１　　Ｂ．Ａ２　　Ｃ．Ｖ１　　Ｄ．Ｖ２

　18．如图3-17甲所示，两节同样的电池（内电阻不计）与滑线变阻器组成分压电路和理想变压器原线圈连接，通过改变滑动触头Ｐ的位置，可以在变压器副线圈两端得到图3-17乙中哪些电压?

　　［　　］

图3-17

　19．如图3-18所示的电路中，Ｌ１和Ｌ２是完全相同的灯泡，线圈Ｌ的电阻可以忽略．下列说法正确的是　　［　　］

图3-18

　Ａ．合上开关Ｓ接通电路时，Ｌ１先亮，Ｌ２后亮，最后一样亮

　Ｂ．合上开关Ｓ接通电路时，Ｌ１和Ｌ２始终一样亮

　Ｃ．断开开关Ｓ切断电路时，Ｌ１立刻熄灭，Ｌ２过一会儿才熄灭

　Ｄ．断开开关Ｓ切断电路时，Ｌ１和Ｌ２都要过一会儿才熄灭

　20．如图3-19所示，理想变压器的副线圈上通过输电线接有三个灯炮Ｌ１、Ｌ２和Ｌ３，输电线的等效电阻为Ｒ，原线圈接有一个理想的电流表．开始时，开关Ｓ接通，当Ｓ断开时，以下说法中正确的是　　［　　］

图3-19

　Ａ．原线圈两端Ｐ、Ｑ间的输入电压减小

　Ｂ．等效电阻Ｒ上消耗的功率变大

　Ｃ．原线圈中电流表示数增大

　Ｄ．灯炮Ｌ１和Ｌ２变亮

　　21．如图3-20所示是一个理想变压器，Ａ１、Ａ２分别为理想的交流电流表，Ｖ１、Ｖ２分别为理想的交流电压表，Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３均为电阻，原线圈两端接电压一定的正弦交流电源，闭合开关Ｓ，各交流电表的示数变化情况应是　　［　　］

图3-20

　Ａ．Ａ１读数变大　　Ｂ．Ａ２读数变大

　Ｃ．Ｖ１读数变小　　Ｄ．Ｖ２读数变小

　22．如图3-21所示电路中，电源电动势为，内电阻为ｒ，Ｒ１、Ｒ２为定值电阻，Ｒ３为可变电阻，Ｃ为电容器．在可变电阻Ｒ３由较小逐渐变大的过程中　　［　　］

图3-21

　Ａ．流过Ｒ２的电流方向是由ｂ到ａ

　Ｂ．电容器被充电

　Ｃ．电容器的带电量在逐渐减少

　Ｄ．电源内部消耗的功率变大

23．如图3-22所示是一理想变压器的电路图，若初级回路Ａ、Ｂ两点接交流电压Ｕ时，四个相同的灯泡均正常发光，则原、副线圈匝数比为　　［　　］ 

图3-22

　Ａ．4∶1　　Ｂ．2∶1　　Ｃ．1∶3　　Ｄ．3∶1

　24．如图3-23所示，一个理想变压器的原、副线圈匝数之比为ｎ１∶ｎ２＝10∶1，在原线圈上加220Ｖ的正弦交变电压，则副线圈两端ｃ、ｄ间的最大电压为　　［　　］

图3-23

　Ａ．22Ｖ　Ｂ．22Ｖ　Ｃ．零　Ｄ．11Ｖ

　25．如图3-24所示，某理想变压器的原、副线圈的匝数均可调节，原线圈两端电压为一最大值不变的正弦交流电，在其它条件不变的情况下，为了使变压器输入功率增大，可使　　［　　］

图3-24

　Ａ．原线圈匝数ｎ１增加

　Ｂ．原线圈匝数ｎ２增加

　Ｃ．负载电阻Ｒ的阻值增大

　Ｄ．负载电阻Ｒ的阻值减小

　　26．如图3-26甲所示，闭合导体线框ａｂｃｄ从高处自由下落，落入一个有界匀强磁场中，从ｂｃ边开始进入磁场到ａｄ边即将进入磁场的这段时间里，在图3-26乙中表示线框运动过程中的感应电流-时间图象的可能是　　［　　］

图3－26

　　27．如图3-28所示，ａｂｃｄ是粗细均匀的电阻丝制成的长方形线框，导体棒ＭＮ有电阻，可在ａｄ边与ｂｃ边上无摩擦滑动，且接触良好，线框处在垂直纸面向里的匀强磁场中，在ＭＮ由靠近ａｂ边处向ｄｃ边匀速滑动的过程中，下列说法正确的是　　［　　］

图3-28

　Ａ．矩形线框消耗的功率先减小后增大

　Ｂ．ＭＮ棒中的电流强度先减小后增大

　Ｃ．ＭＮ棒两端的电压先减小后增大

　Ｄ．ＭＮ棒上拉力的功率先减小后增大

　　28．一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地．在两极板间有一正电荷（电量很小）固定在Ｐ点，如图3-30所示．以Ｅ表示两板间的场强，Ｕ表示电容器两板间的电压，Ｗ表示正电荷在Ｐ点的电势能．若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示位置，则　　［　　］

图3-30

　Ａ．Ｕ变小，Ｅ不变　　Ｂ．Ｅ变大，Ｗ变大

　Ｃ．Ｕ变小，Ｗ不变　　Ｄ．Ｕ不变，Ｗ不变

　29．如图3-31所示，有一固定的超导体圆环，在其右侧放着一条形磁铁，此时圆环中没有电流．当把磁铁向右方移走时，由于电磁感应，在超导体圆环中产生了一定的电流　　［　　］

图3-31

　Ａ．此电流方向如图中箭头所示，磁铁移走后，电流很快消失

　Ｂ．此电流方向如图中箭头所示，磁铁移走后，电流继续维持

　Ｃ．此电流方向与图中箭头方向相反，磁铁移走后，电流很快消失

　Ｄ．此电流方向与图中箭头方向相反，磁铁移走后，电流继续维持

　30．如图3-32所示的哪些情况中，ａ、ｂ两点的电势相等，ａ、ｂ两点的电场强度矢量也相等?

　　［　　］

图3-32

　Ａ．平行板电容器带电时，极板间除边缘以外的任意两点ａ、ｂ

　Ｂ．静电场中达到静电平衡时的导体内部的任意两点ａ、ｂ

　Ｃ．离点电荷等距的任意两点ａ、ｂ

　Ｄ．两个等量异号电荷间连线的中垂线上，与连线中点Ｏ等距的两点ａ、ｂ

　31．在图3-33中虚线所围的区域内，存在电场强度为Ｅ的匀强电场和磁感强度为Ｂ的匀强磁场．已知从左方水平射入的电子，穿过这区域时未发生偏转．设重力可以忽略不计，则在这区域中Ｅ和Ｂ的方向可能是　　［　　］

图3-33

　Ａ．Ｅ和Ｂ都沿水平方向，并与电子运动方向相同

　Ｂ．Ｅ和Ｂ都沿水平方向，并与电子运动方向相反

　Ｃ．Ｅ竖直向上，Ｂ垂直纸面向外

　Ｄ．Ｅ竖直向上，Ｂ垂直纸面向里

　　32．在一根软铁棒上绕有一组线圈，ａ、ｃ是线圈的两端，ｂ为中心抽头，把ａ端和ｂ抽头分别接到两条平行金属导轨上，导轨间有匀强磁场，方向垂直于导轨所在平面并指向纸内，如图3-35所示，金属棒ＰＱ在外力作用下以图示位置为平衡位置左右做简谐运动，运动过程中保持与导轨垂直，且两端与导轨始终接触良好，下面的过程中ａ、ｃ点的电势都比ｂ点的电势高的是　　［　　］

图3-35

　Ａ．ＰＱ从平衡位置向左边运动的过程中

　Ｂ．ＰＱ从左边向平衡位置运动的过程中

　Ｃ．ＰＱ从平衡位置向右边运动的过程中

　Ｄ．ＰＱ从右边向平衡位置运动的过程中

　33．质量为ｍ、电量为ｑ的带电粒子以速率ｖ垂直磁感线射入磁感强度为Ｂ的匀强磁场中，在磁场力作用下做匀速圆周运动，带电粒子在圆周轨道上运动相当于一环形电流，则　　［　　］

　Ａ．环形电流的电流强度跟ｑ成正比

　Ｂ．环形电流的电流强度跟ｖ成正比

　Ｃ．环形电流的电流强度跟Ｂ成正比

　Ｄ．环形电流的电流强度跟ｍ成反比

　34．在光滑绝缘水平面上，一轻绳拉着一个带电小球绕竖直方向的轴Ｏ在匀强磁场中做逆时针方向的水平匀速圆周运动，磁场方向竖直向下，其俯视图如图3-36所示．若小球运动到Ａ点时，绳子突然断开，关于小球在绳断开后可能的运动情况，以下说法正确的是　　［　　］

图3-36

　Ａ．小球仍做逆时针匀速圆周运动，半径不变

　Ｂ．小球仍做逆时针匀速圆周运动，但半径减小

　Ｃ．小球做顺时针匀速圆周运动，半径不变

　Ｄ．小球做顺时针匀速圆周运动，半径减小

　35．如图3-37所示，竖直面内放置的两条平行光滑导轨，电阻不计，匀强磁场方向垂直纸面向里，磁感强度Ｂ＝0．5Ｔ，导体棒ａｂ、ｃｄ长度均为0．2ｍ，电阻均为0．1Ω，重力均为0．1Ｎ，现用力向上拉动导体棒ａｂ，使之匀速上升（导体棒ａｂ、ｃｄ与导轨接触良好），此时ｃｄ静止不动，则ａｂ上升时，下列说法正确的是　　［　　］

图3-37

　Ａ．ａｂ受到的拉力大小为2Ｎ

　Ｂ．ａｂ向上运动的速度为2ｍ／ｓ

　Ｃ．在2ｓ内，拉力做功，有0．4Ｊ的机械能转化为电能

　Ｄ．在2ｓ内，拉力做功为0．6Ｊ

　36．如图3-38所示，闭合矩形线圈ａｂｃｄ与长直导线ＭＮ在同一平面内，线圈的ａｂ、ｄｃ两边与直导线平行，直导线中有逐渐增大、但方向不明的电流，则　　［　　］

图3-38

　Ａ．可知道线圈中的感应电流方向

　Ｂ．可知道线圈各边所受磁场力的方向

　Ｃ．可知道整个线圈所受的磁场力的方向

　Ｄ．无法判断线圈中的感应电流方向，也无法判断线圈所受磁场力的方向

　37．如图3-39甲所示，Ａ、Ｂ表示真空中水平放置相距为ｄ的平行金属板，板长为Ｌ，两板加电压后板间电场可视为匀强电场，现在Ａ、Ｂ两极间加上如图3-39乙所示的周期性的交变电压，在ｔ＝Ｔ／4时，恰有一质量为ｍ、电量为ｑ的粒子在板间中央沿水平方向以速度ｖ０射入电场，忽略粒子重力，下列关于粒子运动状态表述正确的是　　［　　］

图3-39

　Ａ．粒子在垂直于板的方向的分运动可能是往复运动

　Ｂ．粒子在垂直于板的方向的分运动不可能是单向运动

　Ｃ．粒子不可能沿与板平行的方向飞出

　Ｄ．只要电压的周期Ｔ和ｕ０的值同时满足一定条件，粒子可以沿与板平行的方向飞出．

　38．如图3-40甲所示，两块大平行金属板Ａ、Ｂ之间的距离为ｄ，在两板间加上电压Ｕ，并将Ｂ板接地作为电势零点，现将正电荷ｑ逆着电场线方向由Ａ板移到Ｂ板，若用ｘ表示称动过程中该正电荷到Ａ板的距离，则其电势能随ｘ变化的图线为图3-40乙中的　　［　　］

图3-40

　39．如图3-41所示，用绝缘细丝线悬吊着的带正电小球在匀强磁场中做简谐振动，则　　［　　］

图3-41

　Ａ．当小球每次通过平衡位置时，动能相同

　Ｂ．当小球每次通过平衡位置时，动量相同

　Ｃ．当小球每次通过平衡位置时，丝线拉力相同

　Ｄ．撤消磁场后，小球摆动周期不变

　40．如图3-42甲所示，直线ＭＮ右边区域宽度为Ｌ的空间，存在磁感强度为Ｂ的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里．由导线弯成的半径为Ｒ（Ｌ＞2Ｒ）的圆环处在垂直于磁场的平面内，且可绕环与ＭＮ的切点Ｏ在该平面内转动．现让环以角速度ω顺时针转动．图3-42乙是环从图示位置开始转过一周的过程中，感应电动势的瞬时值随时间变化的图象，正确的是　　［　　］

图3-42

　41．空间某区域电场线分布如图3-43所示，带电小球（质量为ｍ，电量为ｑ）在Ａ点速度为ｖ１，方向水平向右，至Ｂ点速度为ｖ２，ｖ２与水平方向间夹角为α，Ａ、Ｂ间高度差为Ｈ，以下判断正确的是　　［　　］

图3-43

　Ａ．Ａ、Ｂ两点间电势差Ｕ＝（（1／2）ｍｖ２２－（1／2）ｍｖ１２）／ｑ

　Ｂ．球由Ａ至Ｂ，电场力的冲量为ｍ（ｖ２ｃｏｓα－ｖ１）

　Ｃ．球由Ａ至Ｂ，电场力的功为（1／2）ｍｖ２２－（1／2）ｍｖ１２－ｍｇＨ

　Ｄ．小球重力在Ｂ点的即时功率为ｍｇｖ２ｓｉｎα

　42．如图3-44所示，一块金属导体ａｂｃｄ和电源连接，处于垂直于金属平面的匀强磁场中，当接通电源、有电流流过金属导体时，下面说法中正确的是　　［　　］

图3-44

　Ａ．导体受自左向右的安培力作用

　Ｂ．导体内部定向移动的自由电子受自右向左的洛伦兹力作用

　Ｃ．在导体的ａ、ｄ两侧存在电势差，且ａ点电势低于ｄ点电势

　Ｄ．在导体的ａ、ｄ两侧存在电势差，且ａ点电势高于ｄ点电势

　43．如图3-45所示，ＭＮ、ＰＱ是间距为ｌ的平行金属导轨，置于磁感强度为Ｂ、方向垂直导轨所在平面向里的匀强磁场中，Ｍ、Ｐ间接有一阻值为Ｒ的电阻．一根与导轨接触良好、阻值为Ｒ／2的金属导线ａｂ垂直导轨放置，并以速度ｖ向右匀速滑动．则　　［　　］

图3-45

　Ａ．ａ、ｂ两点间电压为Ｂｌｖ

　Ｂ．ａ、ｂ两点间电压为Ｂｌｖ／3

　Ｃ．ａ、ｂ两点间电压为2Ｂｌｖ／3

　Ｄ．ａ端电势比ｂ端高

　44．如图3-46所示，Ｑ1、Ｑ2带等量正电荷，固定在绝缘平面上，在其连线上有一光滑的绝缘杆，杆上套一带正电的小球，杆所在的区域同时存在一个匀强磁场，方向如图，小球的重力不计．现将小球从图示位置从静止释放，在小球运动过程中，下列说法中哪些是正确的　　［　　］

图3－46

　Ａ．小球加速度将不断变化

　Ｂ．小球速度将一直增大

　Ｃ．小球所受洛伦兹力将一直增大

　Ｄ．小球所受洛伦兹力大小变化，方向也变化

　45．一根金属棒ＭＮ放在倾斜的导轨ＡＢＣＤ上处于静止，如图3-47所示，若在垂直于导轨ＡＢＣＤ平面的方向加一个磁感强度均匀增大的匀强磁场，随着磁感强度的增大，金属棒在倾斜导轨上由静止变为运动，在这个过程中，关于导轨对金属棒的摩擦力ｆ的大小变化情况是　　［　　］

图3-47

　Ａ．如果匀强磁场的方向垂直于导轨平面斜向下，则摩擦力ｆ一直减小

　Ｂ．如果匀强磁场的方向垂直于导轨平面斜向下，则摩擦力ｆ先减小后增大

　Ｃ．如果匀强磁场的方向垂直于导轨平面斜向上，则摩擦力ｆ一直增大

　Ｄ．如果匀强磁场的方向垂直于导轨平面斜向上，则摩擦力ｆ先增大后减小

　46．如图3-48所示，一个质子和一个α粒子垂直于磁场方向从同一点射入一个匀强磁场，若它们在磁场中的运动轨迹是重合的，则它们在磁场中运动的过程中　　［　　］

图3-48

　Ａ．磁场对它们的冲量为零

　Ｂ．磁场对它们的冲量相等

　Ｃ．磁场对质子的冲量是对α粒子冲量的2倍

　Ｄ．磁场对α粒子的冲量是质子冲量的2倍

　47．如图3-49甲所示，两根竖直放置的光滑平行导轨，其一部分处于方向垂直导轨所在平面且有上下水平边界的匀强磁场中，一根金属杆ＭＮ成水平沿导轨滑下．在与导轨和电阻Ｒ组成的闭合电路中，其他电阻不计，当金属杆ＭＮ进入磁场区后，其运动的速度图象可能是图3-49乙中的　　［　　］

图3-49

　二、解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，答案中必须明确写出数值和单位．　　

1．如图3-87所示的电路中，电源电动势＝24Ｖ，内阻不计，电容Ｃ＝12μＦ，Ｒ１＝10Ω，Ｒ３＝60Ω，Ｒ４＝20Ω，Ｒ５＝40Ω，电流表Ｇ的示数为零，此时电容器所带电量Ｑ＝7．2×10－５Ｃ，求电阻Ｒ２的阻值?

图3-87

　2．如图3-88中电路的各元件值为：

Ｒ１＝Ｒ２＝10Ω，Ｒ３＝Ｒ４＝20Ω，Ｃ＝300μＦ，电源电动势＝6Ｖ，内阻不计，单刀双掷开关Ｓ开始时接通触点2，求：

图3-88

（1）当开关Ｓ从触点2改接触点1，且电路稳定后，电容Ｃ所带电量．

（2）若开关Ｓ从触点1改接触点2后，直至电流为零止，通过电阻Ｒ１的电量．

　3．光滑水平面上放有如图3-89所示的用绝缘材料制成的Ｌ形滑板（平面部分足够长），质量为4ｍ，距滑板的Ａ壁为Ｌ１距离的Ｂ处放有一质量为ｍ，电量为＋ｑ的大小不计的小物体，物体与板面的摩擦不计，整个装置处于场强为Ｅ的匀强电场中．初始时刻，滑块与物体都静止，试问：

图3-89

（1）释放小物体，第一次与滑板Ａ壁碰前物体的速度ｖ１多大?

（2）若物体与Ａ壁碰后相对水平面的速率为碰前速率的3／5，则物体在第二次跟Ａ壁碰撞之前，滑板相对于水平面的速度ｖ和物体相对于水平面的速度ｖ２分别为多大?

　（3）物体从开始运动到第二次碰撞前，电场力做的功为多大?

（设碰撞所经历时间极短）

　　4．如图3-90所示，半径为ｒ的金属球在匀强磁场中以恒定的速度ｖ沿与磁感强度Ｂ垂直的方向运动，当达到稳定状态时，试求：

图3-90

（1）球内电场强度的大小和方向?

（2）球上怎样的两点间电势差最大?

最大电势差是多少?

　5．如图3-91所示，小车Ａ的质量Ｍ＝2ｋｇ，置于光滑水平面上，初速度为ｖ０＝14ｍ／ｓ．带正电荷ｑ＝0．2Ｃ的可视为质点的物体Ｂ，质量ｍ＝0．1ｋｇ，轻放在小车Ａ的右端，在Ａ、Ｂ所在的空间存在着匀强磁场，方向垂直纸面向里，磁感强度Ｂ＝0．5Ｔ，物体与小车之间有摩擦力作用，设小车足够长，求

图3-91

（1）Ｂ物体的最大速度?

（2）小车Ａ的最小速度?

　（3）在此过程中系统增加的内能?

（ｇ＝10ｍ／ｓ２）

　6．把一个有孔的带正电荷的塑料小球安在弹簧的一端，弹簧的另一端固定，小球穿在一根光滑的水平绝缘杆上，如图3-92所示，弹簧与小球绝缘，弹簧质量可不计，整个装置放在水平向右的匀强电场之中，试证明：

小球离开平衡位置放开后，小球的运动为简谐运动．（弹簧一直处在弹性限度内）

图3-92

　7．有一个长方体形的匀强磁场和匀强电场区域，它的截面为边长Ｌ＝0．20ｍ的正方形，其电场强度为Ｅ＝4×10５Ｖ／ｍ，磁感强度Ｂ＝2×10－2Ｔ，磁场方向垂直纸面向里，当一束质荷比为ｍ／ｑ＝4×10－1