如图9所示，光滑的“∏”形金属导体框竖直放置，质量为m的金属棒MN与框架接触良好．磁感应强度分别为B1、B2的有界匀强磁场方向相反，但均垂直于框架平面，分别处在 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

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如图9所示，光滑的“∏”形金属导体框竖直放置，质量为m的金属棒MN与框架接触良好．磁感应强度分别为B₁、B₂的有界匀强磁场方向相反，但均垂直于框架平面，分别处在abcd和cdef区域．现从图示位置由静止释放金属棒MN，当金属棒进入磁场B₁区域后，恰好做匀速运动．以下说法中正确的有(　　)

A．若B₂＝B₁，金属棒进入B₂区域后将加速下滑

B．若B₂＝B₁，金属棒进入B₂区域后仍将保持匀速下滑

C．若B₂<B₁，金属棒进入B₂区域后可能先加速后匀速下滑

D．若B₂>B₁，金属棒进入B₂区域后可能先减速后匀速下滑

答案

BCD

解析

若B₂＝B₁，金属棒进入B₂区域后，磁场反向，回路电流反向，由左手定则知：安培力并没有反向，大小也没有变，故金属棒进入B₂区域后，mg－

＝0，仍将保持匀速下滑，B对；若B₂<B₁，金属棒进入B₂区域后，安培力没有反向但大小变小，由F＝BIL＝B

L＝

知，mg－

>0，金属棒进入B₂区域后可能先加速后匀速下滑，故C也对；同理，若B₂>B₁，金属棒进入B₂区域后mg－

<0，可能先减速后匀速下滑，故D也对．

核心考点

试题【如图9所示，光滑的“∏”形金属导体框竖直放置，质量为m的金属棒MN与框架接触良好．磁感应强度分别为B1、B2的有界匀强磁场方向相反，但均垂直于框架平面，分别处在】；主要考察你对粒子在复合场中运动等知识点的理解。[详细]

举一反三

(2009·福建高考)如图10所示，固定放置在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为d，其右端接有阻值为R的电阻，整个装置处在竖直向上的磁感应强度大小为B的匀强磁场中．一质量为m(质量分布均匀)的导体杆ab垂直于导轨放置，且与两导轨保持良好接触，杆与导轨之间的动摩擦因数为μ.当杆在水平向左、垂直于杆的恒力F作用下从静止开始沿导轨运动距离l时，速度恰好达到最大(运动过程中杆始终与导轨保持垂直)．设杆接入电路的电阻为r，导轨电阻不计，重力加速度大小为g.则此过程 (　　)

A．杆的速度最大值为

B．流过电阻R的电荷量为

C．恒力F做的功与摩擦力做的功之和等于杆动能的变化量

D．恒力F做的功与安培力做的功之和大于杆动能的变化量

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如图6所示，闭合导线框的质量可以忽略不计，将它从如图所示位置匀速向右拉出匀强磁场．若第一次用0.3 s拉出，外力所做的功为W₁，通过导线横截面的电荷量为q₁；第二次用0.9 s拉出，外力所做的功为W₂，通过导线横截面的电荷量为q₂，则 (　　)

A．W₁＜W₂，q₁＜q₂	B．W₁＜W₂，q₁＝q₂
C．W₁＞W₂，q₁＝q₂	D．W₁＞W₂，q₁＞q₂

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在如图8－3－15所示的匀强电场和匀强磁场共存的区域内忽略重力，电子可能沿水平方向向右做直线运动的是(　　)

图8－3－15

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(2011年泉州高三统考)如图8－3－18所示，匀强电场和匀强磁场相互垂直，现有一束带电粒子(不计重力)，以速度v₀沿图示方向恰能直线穿过，则以下分析不正确的是(　　)

图8－3－18

A．如果让平行板电容器左极为正极，则带电粒子必须向上以v₀进入该区域才能直线穿过

B．如果带电粒子以小于v₀的速度沿v₀方向射入该区域，其电势能越来越小

C．如果带负电粒子速度小于v₀，仍沿v₀方向射入该区域，其电势能越来越大

D．无论带正电还是带负电的粒子，若从下向上以速度v₀进入该区域时，其动能都一定增加

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(2010年高考福建理综卷)如图8－3－19所示的装置，左半部为速度选择器，右半部为匀强的偏转电场．一束同位素离子流从狭缝S₁射入速度选择器，能够沿直线通过速度选择器并从狭缝S₂射出的离子，又沿着与电场垂直的方向，立即进入场强大小为E的偏转电场，最后打在照相底片D上．已知同位素离子的电荷量为q(q＞0)，速度选择器内部存在着相互垂直的场强大小为E₀的匀强电场和磁感应强度大小为B₀的匀强磁场，照相底片D与狭缝S₁、S₂的连线平行且距离为L，忽略重力的影响．

图8－3－19
(1)求从狭缝S₂射出的离子速度v₀的大小；
(2)若打在照相底片上的离子在偏转电场中沿速度v₀方向飞行的距离为x，求出x与离子质量m之间的关系式(用E₀、B₀、E、q、m、L表示)．

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