2017-2018学年安徽省滁州市定远县育才学校高二（实验班）下学期第一次月考物理试题 解析版

2017-2018学年安徽省滁州市定远县育才学校高二（实验班）下学期第一次月考物理试题 解析版

安徽省滁州市定远县育才学校2017-2018学年高二（实验班）下学期第一次月考物理试题 一、选择题 ‎1. 下列关于楞次定律的说法中正确的是（ ）‎ A. 感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量 B. 感应电流的磁场总是阻止引起感应电流的磁通量 C. 感应电流的磁场总是与引起感应电流的磁场相反 D. 感应电流的磁场方向也可能与引起感应电流的磁场方向一致 ‎【答案】D ‎【解析】感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化，不是阻止，选项AB错误；当原磁场增强时，感应电流的磁场与引起感应电流的磁场方向相反；当原磁场减弱时，感应电流的磁场与引起感应电流的磁场方向相同；选项C错误，D正确；故选D.‎ ‎2. 如图为探究产生电磁感应现象条件的实验装置，下列情况中不能引起电流计指针转动的是（ ）‎ A. 闭合电键瞬间 B. 断开电键瞬间 C. 闭合电键后拔出铁芯瞬间 D. 断开电键使变阻器的滑动头向右移动 ‎【答案】D ‎【解析】试题分析：解答本题的关键是正确理解感应电流产生的条件，指针不偏转可能是磁通量没有发生变化或者是没有形成闭合回路．‎ 解：当回路闭合时，只要线圈中的磁通量发生变化，就能形成感应电流，指针便能偏转，在闭合、断开电键瞬间或者抽出铁心瞬间均有感应电流产生，故ABC错误；‎ 若断开电键，即使线圈中的磁通量变化也不会有感应电流产生，故D正确．‎ 故选D．‎ ‎【点评】本题比较简单，考查了感应电流产生条件的应用，对于这些基本规律要加强理解和应用．‎ ‎3. 如图所示，两个闭合圆形线圈A, B的圆心重合，放在同一个水平面内，线圈B中通如图所示的电流，设t=0时电流沿逆时针方向（图中箭头所示）．对于线圈A在t1～t2时间内的下列说法中正确的是（ ）‎ A. 有顺时针方向的电流，且有扩张的趋势 B. 有顺时针方向的电流，且有收缩的趋势 C. 有逆时针方向的电流，且有扩张的趋势 D. 有逆时针方向的电流，且有收缩的趋势 ‎【答案】D ‎【解析】线圈B中的电流产生磁场，当B中的电流反向增加时，根据安培定则线圈中的磁场的方向向里，随电流的增加而增加，所以根据楞次定律A中感应电流的磁场故向外，电流的方向沿着逆时针方向．由于磁场的强度随电流的增加而增加，所以线圈A有收缩趋势，故D正确，ABC错误。‎ ‎4. 如图为无线充电技术中使用的受电线圈示意图，线圈匝数为n，面积为s.若在 到 时间内，匀强磁场平行于线圈轴线向右穿过线圈，其磁感应强度大小由 均匀增加到 ，则该段时间线圈两端a和b之间的电势差 为（ ）‎ A. 恒为 B. 从0均匀变化到 C. 恒为 D. 从0均匀变化到 ‎【答案】C ‎【解析】穿过线圈的磁感应强度均匀增加，故产生恒定的感应电动势，根据法拉第电磁感应定律，有：;根据楞次定律，如果线圈闭合，感应电流的磁通量向左，故感应电动势顺时针（从右侧看），故φa＜φb，故：φa-φb=−，故选C。‎ 点睛：本题综合考查了法拉第电磁感应定律和楞次定律，注意感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的原因。‎ ‎5. 在xOy平面内有一条抛物线金属导轨，导轨的抛物线方程为y2＝4x ， 磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向里，一根足够长的金属棒ab垂直于x轴从坐标原点开始，以恒定速度v沿x轴正方向运动，运动中始终与金属导轨保持良好接触形成闭合回路，如图甲所示．则所示图象中能表示回路中感应电动势大小随时间变化的图象是( )‎ 甲 A. ‎ B. ‎ C. ‎ D. ‎ ‎【答案】B ‎【解析】试题分析：由图知，导体切割的有效长度为2y，根据法拉第电磁感应定律，又y2=4x，x=vt，联立解得，因导体做匀速运动，故E2与t成正比，所以B正确；ACD错误。‎ 考点：本题考查电磁感应 ‎6. 某同学为了验证断电自感现象，自己找来带铁芯的线圈L、小灯泡A、开关S和电池组E ， 用导线将它们连接成如图所示的电路．检查电路后，闭合开关S ， 小灯泡发光；再断开开关S ， 小灯泡仅有不显著的延时熄灭现象．虽然多次重复，仍未见老师演示时出现的小灯泡闪亮现象，他冥思苦想找不出原因．你认为最有可能造成小灯泡未闪亮的原因是( )‎ A. 电源的内阻较大 B. 小灯泡电阻偏大 C. 线圈电阻偏大 D. 线圈的自感系数较大 ‎【答案】C ‎【解析】A、开关断开开关时，灯泡能否发生闪亮，取决于灯泡的电流有没有增大，与电源的内阻无关，A错误； B、若小灯泡电阻偏大，稳定时流过灯泡的电流小于线圈的电流，断开开关时，根据楞次定律，流过灯泡的电流从线圈原来的电流逐渐减小，灯泡将发生闪亮现象，B错误；‎ ‎ C、线圈电阻偏大，稳定时流过灯泡的电流大于线圈的电流，断开开关时，根据楞次定律，流过灯泡的电流从线圈原来的电流逐渐减小，灯泡不发生闪亮现象，C正确； D、线圈的自感系数较大，产生的自感电动势较大，但不能改变稳定时灯泡和线圈中电流的大小，D错误； 故选C。‎ 视频 ‎7. 如图所示，两根相距为l的平行直导轨ab、cd、b、d间连有一固定电阻R，导轨电阻可忽略不计．MN为放在ab和cd上的一导体杆，与ab垂直，其电阻也为R．整个装置处于匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，磁场方向垂直于导轨所在平面（指向图中纸面内）．现对MN施力使它沿导轨方向以速度v（如图）做匀速运动．令U表示MN两端电压的大小，则（ ）‎ A. ，流过固定电阻R的感应电流由b到d B. ，流过固定电阻R的感应电流由d到b C. ，流过固定电阻R的感应电流由b到d D. ，流过固定电阻R的感应电流由d到b ‎【答案】A ‎【解析】试题分析：当MN运动时，切割磁感线产生动生电动势相当于电源．电路中电动势为E=BlV，整个电路是MN棒的电阻R和bd端R电阻组成的串联电路，MN两端的电压是外电路的电压即为bd两端的电压，电路中的电流为,那么,再由右手定则，拇指指向速度方向，手心被磁场穿过，四指指向即为电流方向，产生逆时针方向的电流，即流过电阻的就是由b到d，故A正确．‎ 所以A正确，BCD错误。‎ 考点：考查了导体切割磁感线运动、电路 ‎【名师点睛】当MN匀速运动时，MN相当于电源，根据求出切割产生的感应电动势大小，根据右手定则判断出感应电动势的方向，从而确定出电流的方向。再根据闭合电路欧姆定律求出MN两端电压的大小。‎ ‎8. 如图（a）所示,在光滑水平面上用恒力F拉质量为1kg的单匝均匀正方形铜线框,在1位置以速度v0=3m/s进入匀强磁场时开始计时t=0,此时线框中感应电动势为1 V,在t=3s时刻线框到达2位置开始离开匀强磁场．此过程中v-t图象如图（b）所示,那么（ ）‎ A. 线框右侧边两端MN间的电压为0.25V B. 恒力F的大小为0.5N C. 线框完全离开磁场的瞬间位置3的速度大小为3m/s D. 线框完全离开磁场的瞬间位置3的速度大小为1m/s ‎【答案】B ‎【解析】t=0时，线框右侧边MN的两端电压为外电压，总的感应电动势为：E=Bav0，外电压U外=E=0.75V．故A错误；在t=1-3s内，线框做匀加速运动，没有感应电流，线框不受安培力，则有  F=ma，由速度-时间图象的斜率表示加速度，求得，则得F=0.5N．故B正确。由b图象看出，在t=3s时刻线框到达2位置开始离开匀强磁场时与线框进入时速度相同，则线框出磁场与进磁场运动情况完全相同，则知线框完全离开磁场的瞬间位置3速度与t=2s时刻的速度相等，即为2m/s。故CD错误。故选B。‎ 点睛：本题要抓住速度-时间图象的斜率表示加速度．根据加速度的变化判断物体的受力情况．还注意分析线框出磁场与进磁场运动情况的关系，就能正确解答．‎ ‎9. 纸面内有U形金属导轨，AB部分是直导线(如图所示)．虚线范围内有垂直于纸面向里的匀强磁场．AB右侧有圆线圈C.为了使C中产生顺时针方向的感应电流，紧贴导轨的金属棒MN在磁场里的运动情况是(　　)‎ A. 向右匀速运动 B. 向左匀速运动 C. 向右加速运动 D. 向右减速运动 ‎【答案】C ‎【解析】导线MN匀速向右或向左运动时，导线MN产生的感应电动势和感应电流恒定不变，AB产生的磁场恒定不变，穿过线圈C中的磁通量不变，没有感应电流产生．故AB错误．导线MN加速向右运动时，导线MN中产生的感应电动势和感应电流都增大，由右手定则判断出来MN中感应电流方向由N→M，根据安培定则判断可知：AB在C处产生的磁场方向：垂直纸面向外，穿过C磁通量增大，由楞次定律判断得知：线圈C产生顺时针方向的感应电流．故C正确．同理导线MN减速向右运动时，由楞次定律判断得知：线圈M产生逆时针方向的感应电流，故D错误．故选C．‎ ‎10. 如图所示，均匀带正电的绝缘圆环a与金属圆环b同心共面放置，当a绕O点在其所在平面内旋转时，b中产生顺时针方向的感应电流，且具有收缩趋势，由此可知，圆环a(　　)‎ A. 顺时针加速旋转 B. 顺时针减速旋转 C. 逆时针加速旋转 D. 逆时针减速旋转 ‎【答案】B ‎【解析】试题分析：本题中是由于a的转动而形成了感应电流，而只有a中的感应电流的变化可以在b中产生磁通量的变化，才使b中产生了感应电流；因此本题应采用逆向思维法分析判断．‎ 当带正电的绝缘圆环a顺时针加速旋转时，相当于顺时针方向电流，并且在增大，根据右手螺旋定则，其内（金属圆环a内）有垂直纸面向里的磁场，其外（金属圆环b处）有垂直纸面向外的磁场，并且磁场的磁感应强度在增大，金属圆环b包围的面积内的磁场的总磁感应强度是垂直纸面向里（因为向里的比向外的磁通量多，向里的是全部，向外的是部分）而且增大，根据楞次定律，b中产生的感应电流的磁场垂直纸面向外，磁场对电流的作用力向外，所以b中产生逆时针方向的感应电流，所以当带正电的绝缘圆环a顺时针减速旋转，b中产生顺时针方向的感应电流A错误B正确；当带正电的绝缘圆环a逆时针加速旋转时，b中产生顺时针方向的感应电流，但具有扩张趋势；当逆时针减速旋转时，b中产生逆时针方向的感应电流，但具有收缩趋势，CD错误 ‎ ‎【点睛】本题的每一选项都有两个判断，有的同学习惯用否定之否定法，如A错误，就理所当然的认为B和C都正确，因为二者相反：顺时针减速旋转和逆时针加速旋转，但本题是单选题，甚至陷入矛盾．他们忽略了本题有两个判断，一个是电流方向，另一个是收缩趋势还是扩张趋势．如果只有一个判断，如b中产生的感应电流的方向，可用此法．所以解题经验不能做定律或定理用 视频 ‎11. 在水平桌面上，一个圆形金属框置于匀强磁场 中，线框平面与磁场垂直，圆形金属框与一个水平的平行金属导轨相连接，导轨上放置一根导体棒，导体棒与导轨接触良好，导体棒处于另一均强磁场 中，该磁场的磁感应强度恒定，方向垂直导轨平面向下，如图甲所示．磁感应强度 随时间的变化关系如图乙所示． 内磁场方向垂直线框平面向下．若导体棒始终保持静止，并设向右为静摩擦力的正方向，则导体棒所受的静摩擦力随时间变化的图象是（ ）‎ ‎ ‎ A. ‎ B. ‎ C. ‎ D. ‎ ‎【答案】D ‎【解析】由题意可得：在0～1.0s内磁场方向垂直线框平面向下，且大小变大，则由楞次定律可得线圈感应电流的方向是逆时针，即导体棒的电流方向从b到a．再由左手定则可得安培力方向水平向左，所以静摩擦力的方向是水平向右．与设向右为静摩擦力的正方向，正好相同．因此只有AD选项符合．而在0～1.0s内磁场方向垂直线框平面向下，且大小变大，则由法拉第电磁感应定律可得线圈感应电流的大小是恒定的，即导体棒的电流大小是不变的．再由F=BIL可得安培力大小随着磁场变化而变化，由于磁场是不变的，则安培力大小不变，所以静摩擦力的大小也是不变的．因此只有D选项符合．故选D.‎ 点睛：本题表面上要求静摩擦力大小与方向，实际上是确定安培力的方向与大小，所以考查了法拉第电磁感应定律与楞次定律．‎ ‎12. 如图甲所示，面积为0.1 m2的10匝线圈EFG处在某磁场中，t＝0时，磁场方向垂直于线圈平面向里，磁感应强度B随时间变化的规律如图乙所示．已知线圈与右侧电路接触良好，电路中的电阻R＝4 Ω，电容C＝10 μF，线圈EFG的电阻为1 Ω，其余部分电阻不计．则当开关S闭合，电路稳定后，在t＝0.1 s至t＝0.2 s这段时间内(　　)‎ A. 电容器所带的电荷量为8×10－5 C B. 通过R的电流是2.5 A，方向从b到a C. 通过R的电流是2 A，方向从b到a D. R消耗的电功率是16 W ‎【答案】AD ‎【解析】A、根据法拉第电磁感应定律：，电阻R两端的电压：，电容器两端的电压等于电阻R两端的电压 ‎，电容器所带的电荷量，故A正确；‎ B、通过R的电流，由楞次定律通过R的电流方向从a到b，故BC错误；‎ D、R消耗的功率：，故D错误；‎ 点睛：本题考查了法拉第电磁感应定律、欧姆定律、楞次定律的基本运用，会运用法拉第电磁感应定律求解感应电动势，以及会运用楞次定律判断感应电流的方向是解决本题的关键。‎ ‎13. 如图甲所示，U形导轨abcd与水平面成一定的角度倾斜放置，空间存在有垂直导轨平面的匀强磁场。从某时刻开始计时，磁场的磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示（垂直导轨平面向上为磁场正方向）。已知导体棒PQ水平放置在导轨上且始终静止不动，下列分析正确的是( )‎ A. 导轨可能光滑 B. t1时刻PQ中没有电流 C. 导体棒PQ受安培力大小在减小 D. t1时刻导体棒PQ受到的安培力等于0‎ ‎【答案】CD ‎【解析】由图可知，B随时间均匀减小，由楞次定律可知，导体棒PQ受沿斜面向上的安培力，因为安培力是变力，如果导轨光滑则沿斜面的合力是一个变力,选项A错误；t1时刻穿过线圈的磁通量为零，而磁通量的变化率不为零，则PQ中会有电流，选项B错误；因为恒量，则感应电动势不变，感应电流不变，根据F=BIL可知，安培力逐渐减小，选项C正确；t1时刻磁场为零，则导体棒PQ受到的安培力等于0，选项D正确；故选CD.‎ ‎14. 如图所示，空间存在两个磁场，磁感应强度大小均为B，方向相反且垂直纸面，MN、PQ为其边界，OO′为其对称轴．一导线折成边长为l的正方形闭合回路abcd，回路在纸面内以恒定速度v0向右运动，当运动到关于OO′对称的位置时（ ）‎ A. 穿过回路的磁通量为零 B. 回路中感应电动势大小为2Blv0‎ C. 回路中感应电流的方向为顺时针方向 D. 回路中ab边与cd边所受安培力方向不相同 ‎【答案】AB ‎【解析】试题分析：当线圈运动到关于OO′对称的位置时，线圈中左侧磁场垂直线圈向外，右侧磁场垂直线圈向内，而且左右的磁通量大小相等，相互抵消，因此磁通量为零，故A正确；ab切割磁感线形成电动势b端为正，cd切割形成电动势c端为负，两边产生的感应电动势大小均为E1=2BLv0，因此两个电动势串联，回路中感应电动势为E=2E1=2BLv0，故B正确；根据右手定则可知，回路中的感应电流方向为逆时针，故C错误；根据左手定则可知，回路中ab边与cd边所受安培力方向均向左，方向相同，故D错误．故选AB．‎ 考点：法拉第电磁感应定律；安培力；右手定则 ‎【名师点睛】本题关键要理解磁通量的概念，如有磁场两种方向穿过线圈时，要按抵消的磁感线条数来确定磁通量．要掌握导体切割磁感线感应电动势公式E=BLv，明确两个电动势方向相同时相互串联，要正确选择相关定则判断感应电流的方向和安培力方向，对于这些基本规律要加强理解和应用。‎ 视频 ‎15. 矩形线框abcd固定放在匀强磁场中，磁场方向与线圈平面垂直，磁感应强度B随时间t变化的图象如图所示．设t=0时刻，磁感应强度的方向垂直纸面向里，图中i表示线圈中感应电流的大小(规定电流沿顺时针方向为正)，F表示线框ab边所受的安培力的大小(规定ab边中所受的安培力方向向左为正)，则下列图象中可能正确的是（ ）‎ A. ‎ B. ‎ C. ‎ D. ‎ ‎【答案】AC ‎【解析】在0-2s内，磁感应强度均匀变化，线框的磁通量均匀变化，产生恒定电流．磁场方向先向里后向外，磁通量先减小后增大，由楞次定律可知，感应电流方向为顺时针方向，电流为正值．根据法拉第电磁感应定律得：，感应电流 ，此段时间内，一定，则知感应电流也一定．同理得知，在2s-4s内，感应电流方向为逆时针方向，电流为负值，感应电流也一定．故C正确，B错误．在0-2s内，线框ab边所受的安培力的大小为F=BIL，IL一定，F与B成正比，而由楞次定律判断可知，安培力方向先向左后右，即先为正值后为负值．同理得知，在2s-4s内，F与B成正比，安培力方向先向左后右，即先为正值后为负值，与0-2s内情况相同．故A正确，D错误．故选AC．‎ 点睛：本题分两时间进行研究，也可分四段时间进行研究，根据法拉第定律可定性判断AB是错误的．由楞次定律和左手定则判断安培力的方向，法拉第电磁感应定律、欧姆定律及安培力公式研究安培力的大小，综合性较强．‎ 二、选择题 ‎16. 如图所示，一无限长通电直导线固定在光滑水平面上，金属环质量为0.02kg，在该平面上以v0=2m/s、与导线成60°角的初速度运动，其最终的运动状态是____________，环中最多能产生___________J的电能。‎ ‎【答案】 (1). 匀速直线运动； (2). 0.03；‎ ‎【解析】金属环周围有环形的磁场，金属环向右运动，磁通量减小，根据“来拒去留”可知，所受的安培力与运动方向相反，使金属环在垂直导线方向做减速运动，当垂直导线方向的速度减为零，只剩沿导线方向的速度，然后磁通量不变，无感应电流，水平方向合力为零，故为匀速直线运动． 由题意知：沿导线方向分速度v1=v0•cos60°=2×=1m/s 根据动能定理解得： ‎ 代入数值解得：Q=-0.03J 故环中最多产生0.03J的电能；‎ ‎17. 一个200匝、面积为20 cm2的线圈，放在磁场中，磁场的方向与线圈平面成30°角，若磁感应强度在0．05 s内由0．1 T增加到0．5 T．在此过程中穿过线圈的磁通量的变化是_________Wb；磁通量的平均变化率是________Wb/s；线圈中的感应电动势的大小是_________V。‎ ‎【答案】 (1). ； (2). ; (3). 1.6V;‎ ‎【解析】由题意可知磁通量的变化量为： ；‎ 磁通量的平均变化率为：；‎ 线圈中感应电动势的大小为：  。‎ ‎18. 穿过单匝闭合线圈的磁通量随时间变化的Φ－t图象如图所示，由图知0～5 s线圈中感应电动势大小为______V,5 s～10 s线圈中感应电动势大小为___V,10 s～15 s线圈中感应电动势大小为_____V.‎ ‎【答案】 (1). 1; (2). 0; (3). 2;‎ ‎【解析】试题分析：根据可得0～5 s线圈中感应电动势大小为 ‎5 s～10 s线圈中感应电动势大小为 ‎10 s～15 s线圈中感应电动势大小为 考点：考查了法拉第电磁感应定律的应用 点评：基础题，关键是能正确掌握公式 ‎19. 如图所示，先后以速度v1和v2(4v1＝v2)，匀速地把同一线圈从同一位置拉出有界匀强磁场的过程中，在先后两种情况下：‎ ‎(1)线圈中的感应电流之比I1∶I2＝____________.‎ ‎(2)线圈中产生的热量之比Q1∶Q2＝____________.‎ ‎(3)拉力做功的功率之比P1∶P2＝______________.‎ ‎【答案】 (1). 1:4; (2). 1:4; (3). 1:16;‎ ‎【解析】（1）根据E=BLv和闭合电路欧姆定律，得感应电流 ，可知感应电流 I∝v，所以感应电流之比I1：I2=1：4； （2）由焦耳定律得线圈产生的热量 ，可知Q∝v，则热量之比为1：4．‎ ‎（3）拉力做功的功率等于电功率，则 可知P∝v2，则拉力做功的功率之比为1:16.‎ 点睛：此题选取合适的基本规律是关键．采用比例法，用相同的物理量表示所求量，再求比例，是常用的方法。‎ ‎20. 匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，导体棒ab长为L，垂直磁场放置，ab棒以a端为轴在纸面内以角速度ω匀速转动（如图所示），则a、b两端的电势差为_________________， ___________ 端电势高．‎ ‎【答案】 (1). ; (2). b;‎ ‎【解析】试题分析：ab棒上的点的速度为，各点的速度不同，所以需要求平均速度，为,所以产生的感应电动势为,根据右手定则可得b段的电势高 考点：考查了导体切割磁感线运动 点评：本题中导体上各点的速度不同，所以需要求平均速度 三、计算题 ‎21. 如图，水平放置的矩形金属框架，宽0.2米，上面放置一根不计电阻的直导线AB。框架电阻不计，R1＝2Ω，R2＝2Ω，B＝0.5T，当AB以10m/s速度向右匀速滑动时，试求：‎ ‎（1）通过R1、R2电流的大小 ‎ ‎（2）R1上消耗的电功率 ‎【答案】(1) (2) ‎ ‎..................‎ ‎22. 如图所示，足够长的相距为L=0.5m金属导轨ab、cd与水平面成θ＝30°角放置，导轨ab、cd的电阻不计，导轨末端bd间接有阻值为R＝0.8 Ω的定值电阻，磁感应强度为B＝0.4T的匀强磁场垂直穿过导轨平面．有一质量为m＝0.05 kg、阻值也为0.8 Ω的导体棒MN，它与导轨之间的动摩擦因数为 ，导体棒MN从静止开始沿导轨下滑，滑行距离为x=7m时导体棒恰好匀速下滑，(取g＝10 m/s2) ．求：‎ ‎（1）导体棒匀速下滑时的速度v；‎ ‎（2）导体棒从静止开始下滑距离为x的过程中导体棒上产生的焦耳热是多少．‎ ‎【答案】(1) (2) ‎ ‎(1)导体棒切割磁感线产生的感应电动势E＝BLv ‎ 感应电流I=E/2R ‎ 导体棒受到的安培力最大为 由导体棒受力平衡可得 ‎ 整理可得v＝ 5m/s ‎ ‎(2)由能量守恒定律得 由电路的知识可知，导体棒产生的焦耳热 ‎ ‎【点睛】本题是电磁感应中的力学问题，综合运用电磁磁学知识和力平衡知识．关键要正确推导出安培力表达式．‎ ‎23. （如图(a)所示的线圈，匝数n=1500匝，横截面积S=20 cm2，电阻r=1.5 Ω ，与线圈串联的外电阻R1=3.5Ω ，R2=10Ω ，方向向右穿过线圈的匀强磁场的磁感应强度按图(b)所示规律变化．求：‎ ‎(1)通过电阻R1的电流方向；‎ ‎(2)线圈中产生的感应电动势大小；‎ ‎(3)试计算电阻R2的电功率。‎ ‎【答案】(1) (2) (3) ‎ ‎【解析】(1)由楞次定律可知，通过电阻R1的电流方向为a→R1→c ‎ ‎(2)由图(b)，磁感应强度的变化率： ‎ 由法拉第电磁感应定律，螺线管中产生的感应电动势：‎ ‎ ‎ ‎(3)由闭合电路欧姆定律，通过R2的电流大小 ‎ 电阻R2的电功率 ‎ ‎24.‎ ‎ 如图所示的平行板器件中，存在相互垂直的匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应强度B1=0.20T，方向垂直纸面向里，电场强度E1=1.0×105V/m，PQ为板间中线．紧靠平行板右侧边缘xoy坐标系的第一象限内，有一边界AO，与y轴的夹角∠AOy=45°，边界线的上方有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度 B2=0.25T，边界线的下方有竖直向上的匀强电场，电场强度E2=5.0×105V/m，一束带电量q=8.0×10﹣19C、质量m=8.0×10﹣26kg的正离子从P点射入平行板间，沿中线PQ做直线运动，穿出平行板后从y轴上坐标为（0，0.4m）的Q点垂直y轴射入磁场区，多次穿越边界OA．不计离子重力，求：‎ ‎(1)离子运动的速度为多大？‎ ‎(2)离子通过y轴进入磁场到第二次穿越边界线OA所需的时间？‎ ‎【答案】(1) (2) ‎ ‎【解析】试题分析：（1）粒子做直线运动：，解得 ‎（2）离子进入磁感应强度为的磁场中作匀速圆周运动，，解得 离子轨迹如图，交OA边界C点，圆弧对应圆心角90°‎ 运动时间 离子过C点速度方向竖直向下，平行于电场线进入电场做匀减速直线运动 返回边界上的C点时间，由匀变速直线运动规律可知 所以离子从进入磁场到第二次穿越边界OA所用时间 考点：考查了带电粒子在组合场中的运动 ‎【名师点睛】带电粒子在组合场中的运动问题，首先要运用动力学方法分析清楚粒子的运动情况，再选择合适方法处理．对于匀变速曲线运动，常常运用运动的分解法，将其分解为两个直线的合成，由牛顿第二定律和运动学公式结合求解；对于磁场中圆周运动，要正确画出轨迹，由几何知识求解半径 ‎ ‎