2009届高三物理第一轮复习 电磁学专练(3)计算题

高三物理复习资料－磁场计算题专练班级学号姓名.1．如图，在同一水平面内的两导相互平行，并处在竖直向上的匀强磁场中，一根质量为1.5Kg的金属棒放在宽为2m的导轨上，当金属棒中的电流为5A时，金属棒做匀速运动；当金属棒中的电流增加到8A时，金属棒获得2m/s2的加速度，则磁感应强度为多大？2．如图4所示，长60cm、质量60g的粗细均匀的金属棒，两端用相同的轻弹簧挂起，处于一方向垂直于纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度为0.4T。

求：（1）要使弹簧恢复原长，金属棒中应通入怎样大小和方向的电流？（2）若在金属棒中应通入大小为0.2A自左向右的电流时，弹簧伸长1mm，若在金属棒中应通入大小为0.2A自右向左的电流时，弹簧伸长是多少？3．如图所示，质量为m、长度为L的导体棒MN静止在水平轨道上，通过MN的电流为I，匀强磁场的磁感应强度为B，其方向与轨道平面成θ角斜向上，求：MN受到的支持力的大小及摩擦力的大小分别为多少？4．如图光滑导轨与水平面成α角，导轨宽L。

匀强磁场磁感应强度为B。

金属杆长也为L ，质量为m，水平放在导轨上。

当回路总电流为I1时，金属杆正好能静止。

求：①B至少多大？这时B的方向如何？到多大，才能使金属杆保持静止？5．如图所示，宽为L的框架和水平面的夹角为α，处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场的方向垂直于框架平面。

导体棒ab的质量为m，置于金属框架上时向下匀加速滑动，导体棒与框架间的最大静摩擦力为f。

为使导体棒静止在框架上，将电动势为E的电源接入电路中，框架与导体棒的电阻不计，求需要接入的滑动变阻器的阻值范围。

6．两根相距L=1m的光滑平行导线左端接有电源，右端连接着半径R=0.5m的光滑圆弧形导轨，，在导轨上搁置一根质量m=1Kg的金属棒，整个装置处于竖直向上，磁感应强度B=0.1T的匀强磁场中，当在棒中通以如图所示方向的瞬时电流时，金属棒受到安培力作用从静止起向右滑动，刚好能到达轨道的最高点，求通电过程中通过金属棒的电量。

准兑市爱憎阳光实验学校教师备选题库：法拉第电磁感律自感和涡流1．某地的地磁场磁感强度的竖直分量方向向下，大小为×10－5T。

一灵敏电压表连接在当地入段的两岸，河宽100 m，该河段涨潮和落潮时有海水(视为导体)流过。

设落潮时，海水自西流，流速为2 m/s。

以下说法正确的选项是( ) A．岸的电势较高B．岸的电势较高C．电压表记录的电压为9 mVD．电压表记录的电压为5 mV2．矩形导线框abcd固在匀强磁场中，如图1甲所示，磁感线的方向与导线框所在平面垂直，规磁场的正方向垂直于纸面向里，磁感强度B随时间t变化的规律如图乙所示，那么( )图1A．从0到t1时间内，导线框中电流的方向为adcbaB．从0到t1时间内，导线框中电流越来越小C．从t1到t2时间内，导线框中电流越来越大D．从t1到t2时间内，导线框bc边受到安培力大小保持不变3．如图2所示，让线圈由位置1通过一个匀强磁场的区域运动到位置2，以下说法中正确的选项是( )图2A．线圈进入匀强磁场区域的过程中，线圈中有感电流，而且进入时的速度越大，感电流越大B．整个线圈在匀强磁场中匀速运动时，线圈中有感电流，而且感电流是恒的C．整个线圈在匀强磁场中加速运动时，线圈中有感电流，而且感电流越来越大D．线圈穿出匀强磁场区域的过程中，线圈中有感电流，而且感电流越来越大4．如图3所示的电路中，三个相同的灯泡a、b、c和电感线圈L1、L2与直流电源连接，电感线圈的电阻忽略不计。

开关S从闭合状态突然断开时，以下判断正确的选项是( )图3A．a先变亮，然后逐渐变暗B．b先变亮，然后逐渐变暗C．c先变亮，然后逐渐变暗D．b、c都逐渐变暗5．如图4所示，竖直平面内有一金属环，半径为a，总电阻为R(指拉直时两端的电阻)，磁感强度为B 的匀强磁场垂直穿过环平面，与环的最高点A 用铰链连接长度为2a 、电阻为R2的导体棒AB ，AB 由水平位置紧贴环面摆下，当摆到竖直位置时，B 点的线速度为v ，那么这时AB 两端的电压大小为( )图4 A.Bav3B.Bav6C.2Bav3D ．Bav6．如图5所示，L 是直流电阻为零、自感系数很大的线圈，A 和B 是两个相同的小灯泡，某时刻闭合开关S ，通过A 、B 两灯泡中的电流I A 、I B 随时间t 变化的图像如图6所示，正确的选项是( )图5 图67.如图7所示，平行导轨间有一矩形的匀强磁场区域，细金属棒PQ 沿导轨从MN 处匀速运动到M ′N ′的过程中，棒上感电动势E 随时间t 变化的图示，可能正确的选项是图8中的( )图7图88．一矩形线框置于匀强磁场中，线框平面与磁场方向垂直。

高三物理电磁学练习题及答案一、选择题1. 带电粒子在磁场中受力的大小与以下哪个因素无关？A. 粒子的电荷量B. 粒子的速度C. 粒子所受磁场的大小D. 粒子所受磁场的方向2. 一个导线以匀速矩形轨道绕一个垂直于轨道面的固定轴旋转。

导线的两端接有电源，通过导线的电流大小和方向在转过一个周期后是：A. 大小不变，方向也不变B. 大小不变，方向相反C. 大小相反，方向不变D. 大小相反，方向相反3. 两个平行的长直导线之间通过电流会发生什么现象？A. 两导线之间会产生吸引力B. 两导线之间会产生斥力C. 两导线之间会发生磁场D. 两导线之间电流大小会发生变化4. 一根导线形状为正方形，两边的两段导线与均匀磁场垂直并相等。

通过导线的总电流为I，导线所在的平面与磁场之间夹角为θ。

则导线所受力的大小为：A. IθB. Iθ/2C. Iθ^2D. Iθ^2/25. 在变化磁场中一个回路内的感应电动势的大小与以下哪个因素无关？A. 磁场的变化速率B. 回路面积的大小C. 回路的形状D. 磁场的方向二、填空题1. 两根平行导线之间的距离为0.2 m，通过第一根导线的电流为2 A，第二根导线与第一根导线的角度为30°，则在第二根导线上的磁感应强度为_____ T。

2. 一根长直导线通过电流3 A，产生的磁场的磁感应强度为____ T。

3. 一个圆形回路的半径为0.2 m，它所在的平面与一个磁场垂直，磁感应强度为0.5 T，磁场持续变化，则回路内感应电动势的大小为_____ V。

4. 一根导线形状为正方形，两边的两段导线与均匀磁场垂直并相等。

通过导线的总电流为4 A，导线所在的平面与磁场之间夹角为60°。

则导线所受力的大小为_____ N。

三、计算题1. 一条长直导线通过电流I，产生的磁场与另一根平行导线距离为d，并在两导线之间产生一个力作用。

当其中一根导线的电流大小为2I时，两导线之间的力变为原来的几倍？2. 一个包围面积为0.2 m^2的圆形回路，其平面与磁场成60°角，磁感应强度为0.4 T，磁场变化的速率为5 T/s，计算回路中感应电动势的大小。

θv oE准兑市爱憎阳光实验学校高三第一轮复习电磁学测试题一 不项选择题(12*4分=48分)1、在学习物理的过程中，物理学史也是一种重要的资源，学习前人的研究方法将有助于提高同学们的素养。

以下表述中正确的选项是( ). A ．牛顿发现了万有引力律，并测出了引力常量B ．法拉第发现了电磁感现象，提出了电场和磁场的概念C ．伽利略发现了行星运动三大律D ．安培提出了磁场对运动电荷的作用力公式2、传感器是把非电学物理量〔如位移、压力、流量、声强〕转换成电学量的一种元件。

如下图为一种电容传感器，电路可将声音信号转化为电信号。

电路中a 、b 构成一个电容器，b 是固不动的金属板，a是能在声波驱动下沿水平方向振动的镀有金属层的振动膜。

假设声源S 发出频率恒的声波使a 振动，那么a 在振动过程中 〔 〕A ．a 、b 板之间的电场强度不变B ．a 、b 板所带的电荷量不变C ．电路中始终有方向不变的电流D ．向右位移最大时，电容器的电容量最大 3、以下说法正确的选项是〔 〕A ．电荷放在电势高的地方，电势能就大B ．正电荷在电场中某点的电势能，一大于负电荷在该点具有的电势能C ．无论正电荷还是负电荷，克服电场力做功它的电势能都增大D ．电场强度为零的点，电势一为零4、如下图的是电视机显像管及其偏转线圈L ，如果发现电视画面幅度比正常时偏小，可能是以下哪些原因造成的A 、电子枪发射能力减弱，电子数减少B 、加速电场电压过高，电子速率偏大C 、偏转线圈匝间短路，线圈匝数减小D 、偏转线圈电流过小，偏转磁场减弱 5、在图示的宽度范围内，用匀强电场可使以初速度v o 垂直射入电场的某种正离子偏转θ角，假设改用垂直纸面向外的匀强磁场，使该离子穿过磁场时偏转角度也为θ，那么电场强度E 和磁感强度B 的比值为：A ．1：cos θB ．v o ：cos θC ．tg θ：1D ．1：sin θ6、如下图，条形磁铁用细线悬挂在O 点。

高考物理一轮复习《洛伦兹力、带电粒子在磁场中的运动》典型题1．不计重力的带电粒子在电场或者磁场中只受电场力或磁场力作用，带电粒子所处的运动状态可能是( )A．在电场中做匀速直线运动B．在磁场中做匀速直线运动C．在电场中做匀速圆周运动D．在匀强磁场中做类平抛运动2．电子在匀强磁场中做匀速圆周运动，下列说法正确的是( )A．速度越大，周期越大B．速度越小，周期越大C．速度方向与磁场方向平行D．速度方向与磁场方向垂直3．粒子甲的质量与电荷量分别是粒子乙的4倍与2倍，两粒子均带正电，让它们在匀强磁场中同一点以大小相等、方向相反的速度开始运动．已知磁场方向垂直纸面向里．以下四个图中，能正确表示两粒子运动轨迹的是( )4.地球再次受到“太阳风暴”袭击，如图所示，在“太阳风暴”中若有一个质子以3.6×105km/h速度垂直射向北纬60°的水平地面，经过此地面上空100 km处时，质子速度方向与该处地磁场方向间的夹角为30°，该处磁感应强度B＝6×10－5T(e＝1.6×1019C)，则( )A．该质子在此处受洛伦兹力方向向东，大小约为5×10－19NB．该质子一定会落到北纬60°的地面上C．“太阳风暴”中射向地球的大多数带电粒子可被地磁场“挡住”而不落到地面上D．该质子的运动轨迹与磁感线方向相同5．在高纬度地区的高空，大气稀薄，常出现五颜六色的弧状、带状或幕状的极其美丽壮观的发光现象，这就是我们常说的“极光”．“极光”是由太阳发射的高速带电粒子受地磁场的影响，进入两极附近时，撞击并激发高空中的空气分子和原子引起的．假如我们在北极地区忽然发现正上方的高空出现了射向地球的沿顺时针方向生成的紫色弧状极光(显示带电粒子的运动轨迹)．则关于引起这一现象的高速带电粒子的电性及弧状极光的弯曲程度的说法中，正确的是( ) A．高速粒子带负电B．高速粒子带正电C．轨迹半径逐渐减小D．轨迹半径逐渐增大6．如图所示为一个质量为m、电荷量为＋q的圆环，可在水平放置的足够长的粗糙的细杆上滑动，细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中，不计空气阻力，现给圆环向右的初速度v0，在以后的运动过程中，圆环运动的速度图象可能是图中的( )7．如图所示，质子以一定的初速度v0从边界ab上的A点水平向右射入竖直、狭长的矩形区域abcd(不计质子的重力)．当该区域内只加竖直向上的匀强电场时，质子经过t1时间从边界cd射出；当该区域内只加水平向里的匀强磁场时，质子经过t2时间从边界cd射出，则( )A．t1>t2 B．t1<t2 C．t1＝t2D．t1、t2的大小关系与电场、磁场的强度有关8．如图所示，在x轴上方存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，一个不计重力的带电粒子从坐标原点O处以速度v进入磁场，粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与x轴正方向成120°角，若粒子穿过y轴正半轴后在磁场中到x轴的最大距离为a，则该粒子的比荷和所带电荷的正负是( )A.3v2aB，正电荷B.v2aB，正电荷C.3v2aB，负电荷D.v2aB，负电荷9．如图所示，长方形abcd长ad＝0.6 m，宽ab＝0.3 m，O、e分别是ad、bc的中点，以ad为直径的半圆内有垂直纸面向里的匀强磁场(边界上无磁场)，磁感应强度B＝0.25 T．一群不计重力、质量m＝3×10－7 kg、电荷量q＝＋2×10－3 C的带电粒子以速度v＝5×102 m/s沿垂直ad方向且垂直于磁场射入磁场区域( )A．从Od边射入的粒子，出射点全部分布在Oa边B．从aO边射入的粒子，出射点全部分布在ab边C．从Od边射入的粒子，出射点分布在Oa边和ab边D．从aO边射入的粒子，出射点分布在ab边和be边10．如图所示，一根水平光滑的绝缘直槽连接一个竖直放置的半径为R＝0.50 m的绝缘光滑槽轨．槽轨处在垂直纸面向外的匀强磁场中，磁感应强度B＝0.50 T．有一质量m＝0.10 g，带电荷量为q＝＋1.6×10－3 C的小球在水平轨道上向右运动．若小球恰好能通过最高点，重力加速度g＝10 m/s2.试求：(1)小球在最高点所受的洛伦兹力F；(2)小球的初速度v0.11．如图所示，在第一象限有一匀强电场，场强大小为E，方向与y轴平行，在x轴下方有一匀强磁场，磁场方向与纸面垂直．一质量为m、电荷量为－q(q>0)的粒子以平行于x轴的速度从y轴上的P点处射入电场，在x轴上的Q点处进入磁场，并从坐标原点O离开磁场．粒子在磁场中的运动轨迹与y轴交于M点．已知OP＝l，OQ＝23l.不计重力．求(1)M点与坐标原点O间的距离；(2)粒子从P点运动到M点所用的时间．高考物理一轮复习《洛伦兹力、带电粒子在磁场中的运动》典型题1．解析：带电粒子在电场中必定受电场力作用，因而不可能做匀速直线运动，A错．带电粒子在电场中可能做匀速圆周运动，如电子绕原子核运动，库仑力提供向心力，C对．带电粒子在磁场中不一定受磁场力作用，如当运动方向与磁场方向平行时，洛伦兹力为零，粒子做匀速直线运动，B对．带电粒子在匀强磁场中不可能做匀变速运动．因速度变化时，洛伦兹力变化，加速度变化，D错，故选B、C.答案：BC2．解析：电子在匀强磁场中做匀速圆周运动，周期T＝2πmqB，与速率无关，A、B均错．运动方向与磁场方向垂直，C错，D对．答案：D3解析：由于m甲∶m乙＝4∶1，q甲∶q乙＝2∶1，v甲∶v乙＝1∶1，故R甲∶R乙＝2∶1.由于带电粒子只受洛伦兹力的作用，而洛伦兹力充当粒子做圆周运动的向心力，由左手定则判断，甲、乙所受洛伦兹力方向相反，则可判断，A选项正确．答案：A4.解析：因为地磁场沿平行地面的分量是从南向北，利用左手定则可知，质子所受的洛伦兹力向东，所受的洛伦兹力f＝qvB sin 30°，约为5×10－19N，A正确；由于质子在洛伦兹力作用下发生了偏转，故该质子不一定会落到北纬60°的地面上，B错误；“太阳风暴”中射向地球的大多数带电粒子，由于受地磁场的影响而发生磁偏转，可能被地磁场“挡住”而不落到地面上，C正确；质子的运动轨迹并不会与磁感线方向相同，D错误．答案：AC5．解析：北极是地磁南极，磁场方向竖直向下，靠近地面磁感应强度变大，由R＝mvqB可知C正确；用左手定则判断当粒子带正电时自下向上看是顺时针运动的，故B正确．答案：BC6．解析：带电圆环在磁场中受到向上的洛伦兹力，当重力与洛伦兹力相等时，圆环将做匀速直线运动，A正确；当洛伦兹力大于重力时，圆环受到摩擦力的作用，并且随着速度的减小而减小，圆环将做加速度减小的减速运动，最后做匀速运动，D正确；如果重力大于洛伦兹力，圆环也受摩擦力作用，且摩擦力越来越大，圆环将做加速度增大的减速运动，故B、C错误．答案：AD7．解析：只加竖直方向的匀强电场时，质子在电场中做类平抛运动，在水平方向上做匀速直线运动，速度大小始终等于初速度v0，如果只加水平向里的匀强磁场时，质子在磁场中做匀速圆周运动，在运动过程中，沿水平方向的速度逐渐减小，如图所示，v＝v0cos α，整个运动过程中沿水平方向的平均速度小于v0，所以当加磁场时，用的时间长，故A、C、D错误，B项正确．答案：B8．解析：从“粒子穿过y轴正半轴后……”可知粒子向右侧偏转，洛伦兹力指向运动方向的右侧，由左手定则可判定粒子带负电，作出粒子运动轨迹示意图如图．根据几何关系有r＋r sin 30°＝a，再结合半径表达式r＝mvqB可得qm＝3v2aB，故C正确．答案：C9．解析：解决这类问题的关键在于分析出带电粒子的运动轨迹，并画出运动圆弧，由R＝mvBq可以得出轨迹的半径是R＝0.3 m，由几何关系可以得到从Od边射入的粒子将全部从ab边穿过边界，从aO边射入的粒子将一部分从ab边穿过边界，一部分从be边穿过边界，故选项D正确．答案：D10．解析：(1)设小球在最高点的速度为v，则小球在最高点所受洛伦兹力F＝qvB①方向竖直向上；由于小球恰好能通过最高点，故小球在最高点由洛伦兹力和重力共同提供向心力，即mg－F＝mv2 R②将①代入②式求解可得v＝1 m/s，F＝8×10－4 N(2)由于无摩擦力，且洛伦兹力不做功，所以小球在运动过程中机械能守恒，由机械能守恒定律可得1 2mv2＝mgh＋12mv2③其中h＝2R④求解可得v0＝21 m/s.答案：(1)8×10－4 N (2)21 m/s11．解析：(1)带电粒子在电场中做类平抛运动，在y轴负方向上做初速度为零的匀加速运动，设加速度的大小为a；在x轴正方向上做匀速直线运动，设速度为v0；粒子从P点运动到Q点所用的时间t1，进入磁场时速度方向与x轴正方向的夹角为θ，则a＝qE m①t 1＝2y0a②v 0＝xt1③其中x0＝23l，y0＝l，又有tan θ＝at1v④联立①②③④式，得θ＝30°⑤因为M、O、Q点在圆周上，∠MOQ＝90°，所以MQ为直径．从图中的几何关系可知，R＝23l⑥MO＝6l⑦(2)设粒子在磁场中运动的速度为v，从Q到M点运动的时间为t2，则有v＝vcos θ⑧t2＝πRv⑨带电粒子自P点出发到M点所用的时间t为t＝t1＋t2⑩联立各式，并代入数据得t＝(32π＋1)2mlqE答案：(1)6l(2)(32π＋1)2mlqE。

高三物理第一轮专题复习——电磁场 例1. （高考题）在以坐标原点O 为圆心、半径为r 的圆形区域内，存在磁感应强度大小为B 、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，如图所示。

一个不计重力的带电粒子从磁场边界与x 轴的交点A 处以速度v 沿－x 方向射入磁场，恰好从磁场边界与y 轴的交点C 处沿＋y 方向飞出。

（1）请判断该粒子带何种电荷，并求出其比荷q/m ； （2）若磁场的方向和所在空间范围不变，而磁感应强度的大小变为B ’，该粒子仍从A 处以相同的速度射入磁场，但飞出磁场时的速度方向相对于入射方向改变了60°角，求磁感应强度B ’多大？此次粒子在磁场中运动所用时间t 是多少？例2．（调研）电子自静止开始经M 、N 板间（两板间的电压为U ）的电场加速后从A 点垂直于磁场边界射入宽度为d 的匀强磁场中，电子离开磁场时的位置P 偏离入射方向的距离为L ，如图所示．求匀强磁场的磁感应强度．（已知电子的质量为m ，电量为e ）例3．（高考）如图所示，abcd 为一正方形区域，正离子束从a 点沿ad 方向以0υ=80m/s 的初速度射入，若在该区域中加上一个沿ab 方向的匀强电场，电场强度为E ，则离子束刚好从c 点射出；若撒去电场，在该区域中加上一个垂直于abcd 平面的匀强磁砀，磁感应强度为B ，则离子束刚好从bc 的中点e 射出，忽略离子束中离子间的相互作用，不计离子的重力，试判断和计算：（1）所加磁场的方向如何？（2）E 与B 的比值B E /为多少？ 例4．（北京市西城区）在高能物理研究中，粒子回旋加速器起着重要作用，如图甲为它的示意图。

它由两个铝制D 型金属扁盒组成，两个D 形盒正中间开有一条窄缝。

两个D 型盒处在匀强磁场中并接有高频交变电压。

图乙为俯视图，在D 型盒上半面中心S 处有一正离子源，它发出的正离子，经狭缝电压加速后，进入D 型盒中。

在磁场力的作用下运动半周，再经狭缝电压加速。

高三物理复习资料－电磁学计算专练姓名学号班级1．(18分)如图（a）所示，倾斜放置的光滑平行导轨，长度足够长，宽度L= 0。

4m，自身电阻不计，上端接有R= 0.3Ω的定值电阻。

在导轨间MN虚线以下的区域存在方向垂直导轨平面向上、磁感应强度B = 0.5T的匀强磁场。

在MN虚线上方垂直导轨放有一根电阻r = 0。

1Ω的金属棒.现将金属棒无初速释放，其运动时的v-t图象如图（b）所示。

重力加速度取g = 10m/s2.试求:（1）斜面的倾角θ和金属棒的质量m；（2)在2s～5s时间内金属棒动能减少了多少?此过程中整个回路产生的热量Q是多少（结果保留一位小数）？θ2。

(18分）如图所示,一半径为r的圆形导线框内有一匀强磁场，磁场方向垂直于导线框所在平面，导线框的右端通过导线接一对水平放置的平行金属板，两板间的距离为d。

在t=0时,圆形导线框内的磁感应强度B从B0开始均匀增大；同时,有一质量为m、带电量为q的液滴以初速度v0水平向右射入两板间(该液滴可视为质点）。

该液滴恰能从两板间作匀速直线运动，然后液滴在电场强度大小（恒定）、方向未知、磁感应强度为B1、宽为L的（重力场、电场、磁场）复合场（磁场的上下区域足够大）中作匀速圆周周运动．求：⑴磁感应强度B从B0开始均匀增大时，试判断1、2两板哪板为正极板?磁感应强度随时间的变化率K=？⑵(重力场、电场、磁场）复合场中的电场强度方向如何?大小如何？⑶该液滴离开复合场时，偏离原方向的距离。

3．（18分）如图所示,在空间中存在垂直纸面向里的匀强磁场，其竖直边界AB 、CD 的宽度为d ，在边界AB 左侧是竖直向下、场强为E 的匀强电场。

现有质量为m 、带电量为+q 的粒子（不计重力)从P 点以大小为v 0的水平初速度射入电场，随后与边界AB 成45°射入磁场。

若粒子能垂直CD 边界飞出磁场，穿过小孔进入如图所示两竖直平行金属板间的匀强电场中减速至零且不碰到正极板。

2009届高三第一轮复习 力学专练（3）计算题1．一路灯距地面的高度为h ，身高为l 的人以速度v 匀速行走，如图所示．(1)证明人的头顶的影子做匀速度运动；(2)求人影的长度随时间的变化率．解：(1)设t=0时刻，人位于路灯的正下方O 处，在时刻t ，人走到S 处，根据题意有vt OS =，过路灯P 和人头顶的直线与地面的交点M 为t 时刻人头顶影子的位置，如图所示．OM 为人头顶影子到O 点的距离．由几何关系，有 OSOM l OM h -=，即t l h hv OM -=. 因OM 与时间t 成正比，故人头顶的影子做匀速运动．(2)由图可知，在时刻t ，人影的长度为SM ，由几何关系，有OS OM SM -=，则=SM t lh lv -. 可见影长SM 与时间t 成正比，所以影长随时间的变化率为k t l h lv -=。

2．如图所示，物体A 的质量m=3 kg ，用两根轻绳B,C连接于竖直墙上，要使两绳都能绷直，即物体A 在如图所示位置保持平衡，现施加一个力F 作用于物体，力F 的方向如图69所示，若夹角8=600，求力F 的大小应满足的条件．（取g=10 m/s'）解：A 球受力如图所示，则有水平方向：C B F F F +=θθcos cos ①竖直方向：mg F F B =+θθsin sin ② 由②式得N N mg F mg F B 6.34320sin sin ==≤-=θθ 由①、②式得N N F mg F C 3.17310cos 2sin 2=≥+=θθ 所以力F 大小应满足的条件是17.3 N ≤F ≤34. 6 N.3．如图所示，质量为M 的木板放在倾角为θ的光滑斜面上，质量为m 的人在木板上跑，假如脚与板接触处不打滑．(1)要保持木板相对斜面静止，人应以多大的加速度朝什么方向跑动？(2）要保持人相对于斜面的位置不变，人在原地跑而使木板以多大的加速度朝什么方向运动？解（1)要保持木板相对斜面静止，木板要受到沿斜面向上的摩擦力与木板的下滑力平衡，即F Mg =θsin根据作用力与反作用力的性质可知，人受到木板对他沿斜面向下的摩擦力，所以人受到的合力为m Mg mg a ma F mg θθθsin sin ,sin +==+ 方向沿斜面向下．(2）要保持人相对于斜面的位置不变，对人有F mg =θsin ，F 为人受到的摩擦力且沿斜面向上，因此木板受到向下的摩擦力，木板受到的合力为Ma F Mg =+θsin ，解得 MMg mg a θθsin sin +=，方向沿斜面向下． 4．放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F 的作用，力F 的大小与时间t的关系和物块速度v 与时间t 的关系如图所示．取重力加速度g=10 m/s 2．试利用两图线求出物块的质量及物块与地面间的动摩擦因数．解：由v －t 图象可知，物块在0～3s 内静止，3 s ～6 s 内做匀加速运动，加速度为a ,6 s ～9 s 内做匀速运动，结合F －t 图象可知f=4 N=μmg ，F 3一f=2 N=ma , v 2=6 m/s=at =3a ,由以上各式得m=1 kg ，μ=0.4.5．如图所示的装置可以测量飞行器在竖直方向上做匀加速直线运动的加速度．该装置是在矩形箱子的上、下壁上各安装一个可以测力的传感器，分别连接两根劲度系数相同（可拉伸可压缩）的轻弹簧的一端，弹簧的另一端都固定在一个滑块上，滑块套在光滑竖直杆上．现将该装置固定在一飞行器上，传感器P 在上，传感器Q 在下．飞行器在地面静止时，传感器P 、Q 显示的弹力大小均为10 N ．求：(1)滑块的质量．（地面处的g=10 m/s 2)(2)当飞行器竖直向上飞到离地面4R 处，此处的重力加速度为多大？(R 是地球的半径） (3)若在此高度处传感器P 显示的弹力大小为F'=20 N ，此时飞行器的加速度是多大？ 解：(1)kg kg g F g G m 2101022=⨯=== (2) 22,)4(R Mm G mg R R Mm G g m =+=' 解之得222/4.6)4(s m g R R R g =+=' (3)由牛顿第二定律，得ma g m F ='-'2,所以2/6.132s m mg m F a ='-'=. 6．如图所示，一个人用与水平方向成θ= 300角的斜向下的推力F 推一个质量为20 kg的箱子匀速前进，如图(a ）所示，箱子与水平地面间的动摩擦因数为μ＝0.40．求：(1)推力F 的大小；(2)若该人不改变力F 的大小，只把力的方向变为与水平方向成300角斜向上去拉这个静止的箱子，如图(b)所示，拉力作用2.0 s 后撤去，箱子最多还能运动多长距离？(g 取10 m/s 2）．解：(1)在图(a ）情况下，对箱子有11,sin ,cos N f N mg F f F μθθ==+=由以上三式得F=120 N.(2）在图(b ）情况下，物体先以加速度a 1做匀速运动，然后以加速度a 2做匀减速运动直到停止．对物体有,),sin (cos cos 11121t a v F mg F N F ma =--=-=θμθμθ，2122322,v s a mg N ma ===μμ，解之得s 2=13.5 m.12．如图所示，三个物体质量C B A m m m ==，物体A 与斜面间动摩擦因数为83，斜面体与水平地面间摩擦力足够大，物体C 距地面的高度为0. 8 m,斜面倾角为300．求：(1）若开始时系统处于静止状态，斜面体与水平地面之间有无摩擦力？如果有，求出这个摩擦力；如果没有，请说明理由．(2）若在系统静止时，去掉物体B ，求物体C 落地时的速度．解：(1)以A 、B 、C 和斜面整体为研究对象，处于静止平衡，合外力为零，因水平方向没有受到其他外力，所以斜面和地面间没有摩擦力． (2)s m /210 13．在建筑工地上，我们常常看到工人用重锤将柱桩打入地下的情景．对此，我们可以建立这样一个力学模型：重锤质量为m ，从高H 处自由下落，柱桩质量为M ，重锤打击柱桩的时间极短且不反弹．不计空气阻力，桩与地面间的平均阻力为f 。

2009年高考物理试题分类汇编——电磁感应（09年上海物理）13．如图，金属棒ab置于水平放置的U形光滑导轨上，在ef右侧存在有界匀强磁场B，磁场方向垂直导轨平面向下，在ef左侧的无磁场区域cdef内有一半径很小的金属圆环L，圆环与导轨在同一平面内。

当金属棒ab在水平恒力F作用下从磁场左边界ef处由静止开始向右运动后，圆环L有__________（填收缩、扩张）趋势，圆环内产生的感应电流_______________（填变大、变小、不变）。

答案：收缩，变小解析：由于金属棒ab在恒力F的作用下向右运动，则abcd回路中产生逆时针方向的感应电流，则在圆环处产生垂直于只面向外的磁场，随着金属棒向右加速运动，圆环的磁通量将增大，依据楞次定律可知，圆环将有收缩的趋势以阻碍圆环的磁通量将增大；又由于金属棒向右运动的加速度减小，单位时间内磁通量的变化率减小，所以在圆环中产生的感应电流不断减小。

（09年上海卷）9．信用卡的磁条中有一个个连续的相反极性的磁化区，每个磁化区代表了二进制数1或0，用以储存信息。

刷卡时，当磁条以某一速度拉过信用卡阅读器的检测头时，在检测头的线圈中会产生变化的电压（如图1所示）。

当信用卡磁条按图2所示方向以该速度拉过阅读检测头时，在线圈中产生的电压随时间的变化关系正确的是答案：B（09年山东卷）21．如图所示，一导线弯成半径为a 的半圆形闭合回路。

虚线MN 右侧有磁感应强度为B的匀强磁场。

方向垂直于回路所在的平面。

回路以速度v 向右匀速进入磁场，直径CD 始络与MN 垂直。

从D 点到达边界开始到C 点进入磁场为止，下列结论正确的是A ．感应电流方向不变B ．CD 段直线始终不受安培力C ．感应电动势最大值E ＝BavD ．感应电动势平均值14E Bav =π 答案：ACD解析：在闭合电路进入磁场的过程中，通过闭合电路的磁通量逐渐增大，根据楞次定律可知感应电流的方向为逆时针方向不变，A 正确。