计算题训练(1)参考答案

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1、2006—2007学年第一学期期末物理复习计算题训练（1）Bv01．如图所示，空间某区域有一方向水平、磁感应强度为B＝0.2T的匀强磁场。一带正电微粒质量为m＝2.0×10-8kg，带电量为q＝1.0×10-8C，当它以某一水平速度v0垂直进入磁场后，恰能沿直线匀速通过此区域。g取10m/s2.（1）求v0的大小（2）如果微粒的速度大于v0，它将向哪边偏转？2．有一个电容器，电容是1.5×10-4µF，两板带有的电荷量分别为6×10-８Ｃ和-6×10-８Ｃ，如果两板间的距离为１mm，电容器两板间的电场强度是多大？3．三只灯泡L1、L2和L3的额定电压分别为1.5V、1.5V和2

2、.5V，它们的额定电流都为0.3A.若将它们连接成图1、图2所示电路，且灯泡都正常发光，（1）试求图1电路的总电流和电阻R2消耗的电功率;（2）分别计算两电路电源提供的电功率，并说明哪个电路更节能。4．是否存在一个电场如图所示，它的电场线相互平行，但间距不等？请证明之。物理专业第8页共8页计算题训练5．如图所示，边长L=2.5m、质量m=0.50kg的正方形金属线框，放在磁感应强度B=0.80T的匀强磁场中，它的一边与磁场的边界MN重合。在力F作用下由静止开始向左运动，在5.0s内从磁场中拉出。测得金属线框中的电流随时间变化的图象如下图所示。已知金属线框的总电阻R=4.0Ω。（

3、1）试判断金属线框从磁场中拉出的过程中，线框中的感应电流的方向，并在图中标出。（2）t=2.0s时金属线框的速度和力F的大小。（3）已知在5.0s内力F做功1.92J，那么金属线框从磁场拉出的过程中，线框中产生的焦耳热是多少？6．如图甲所示，水平放置的平行金属板A和B的距离为d，它们的右端安放着垂直于金属板的靶MN，现在A、B板上加上如图乙所示的方波电压，电压的正向值为U0，反向电压值为U0/2，且每隔T/2换向一次，现有质量为m、带正电且电量为q的粒子束从A、B的中点O沿平行于金属板方向OO/射入，设粒子能全部打在靶上而且所有粒子在A、B间的飞行时间均为T。不计重力的影响，试

4、问：（1）在靶MN上距其中心O/点多远的范围内有粒子击中？ABOO/MNd图甲（2）要使粒子能全部打在靶MN上，电压U0的数值应满足什么条件？（写出U0、m、d、q、T的关系式即可）t2TTOU0－U0/2uAB图乙物理专业第8页共8页计算题训练7．两个半径相同的光滑圆环，各由电阻值为9Ω的均匀电阻丝制成，两环竖直置于一绝缘水平台面上．两环面互相平行，且相距1m，两环的最高点A和C间固连一根0.5Ω的电阻丝．另一电阻0.5Ω的导体棒MN两端置于环内圆周上，且接触良好，并沿环滑动，棒始终平行于两环圆心的连心线．两环间有方向竖直向上的磁感应强度B＝1T的匀强磁场，如图所示，若导轨滑

5、至两环最低点D、E两点处时，速度v＝5.5m/s．求：（1）D、E两点间的电势差为多少?（2）AC消耗的电功率是多少?8．如图所示，用电动势E＝6V，内阻不计的蓄电池通过滑动变阻器组成分压电路，向电阻＝20Ω，额定电压＝4.5V的灯泡供电，试问：（1）当电池组对灯泡的供电效率（即电灯功率与电源总功率之比）＝60％时，变阻器R的阻值和应承受的最大电流是多少?（2）采用图中电源和变阻器对处于额定电压的灯泡供电时，最大效率是多少?物理专业第8页共8页计算题训练9．如图绝缘斜面AC的倾角a＝37°，AB＝BC＝l，AB之间斜面光滑，BC之间斜面粗糙，在A、B两点分别放置质量均为m，带电

6、量均为q的小滑块甲和乙，当所加匀强电场的方向垂直斜面向上时，两滑块均以相同的加速度沿斜面下滑．若保持电场强度大小不变，方向改为垂直斜面向下，再从A、B两点由静止释放滑块，滑块乙静止，甲加速下滑与乙碰撞，碰撞后甲和乙没有分开，为使它们不能到达C点，滑块与斜面间的动摩擦因数m为多大?（两滑块均视为质点，g＝10m/，sin37＝0.6）10.如图1所示，两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为q的绝缘斜面上，两导轨间距为L。M、P两点间接有阻值为R的电阻。一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上，并与导轨垂直。整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向下。

7、导轨和金属杆的电阻可忽略。让ab杆沿导轨由静止开始下滑，导轨和金属杆接触良好，不计它们之间的摩擦。（1）由b向a方向看到的装置如图2所示，请在此图中画出ab杆下滑过程中某时刻的受力示意图；（2）在加速下滑过程中，当ab杆的速度大小为v时，求此时ab杆中的电流及其加速度的大小；（3）求在下滑过程中，ab杆可以达到的速度最大值。物理专业第8页共8页计算题训练2006—2007学年第一学期期末物理复习计算题训练（1）参考答案1．解答：（1）微粒受到重力和洛伦兹力作用，作匀速直线运动，则mg＝Bqv