2022届高考物理一轮复习计算专题训练：电磁学.docx

1、2022年高考物理一轮复习计算专题训练：电磁学计算姓名：_学号：_1如图所示：P、Q为两块带等量异种电荷的平行金属板，板长L=810-2m，板间距为d=410-2m，板间匀强电场的方向垂直极板由P指向Q，场强大小E=5104N/C，有一带正电且电量q=110-8C，质量m=110-11kg的微粒（不计重力），从P板边缘以平行极板的速度v0射入电场，并能恰好能从板右侧边缘飞出(1)求微粒所受的电场力F的大小；(2)求微粒飞入平行极板的速度v0大小；(3)求微粒飞出平行板时的速度v大小。2如图所示，空间存在水平向右的范围足够大的匀强电场。挡板MN与水平方向的夹角为，质量为m、电荷量为q、带正电的粒

2、子从与M点在同一水平线上的O点以速度v0竖直向上抛出，O、M间的距离为d，粒子运动过程中恰好不和挡板碰撞，粒子运动轨迹所在平面与挡板在同一竖直平面内，不计粒子重力，求：（1）粒子运动到贴近挡板的时间；（2）电场强度E的大小。3如图所示，一束电子（电量为e）以速度v垂直射入磁感应强度为B、宽度为d的匀强磁场，穿透磁场时的速度与电子原来的入射方向的夹角为60。求：(1)电子的质量m；(2)电子在磁场中的运动时间t。4静电喷漆技术具有效率高、浪费少、质量好、有利于工人健康等优点，其装置原理图如图所示。A、B为两块平行金属板，间距d=0.40m，两板间有方向由B指向A、场强E=1.0103N/C的匀强

3、电场。在A板的中央放置一个安全接地的静电油漆喷枪P，油漆喷枪的半圆形喷嘴可向各个方向均匀地喷出带电油漆微粒，油漆微粒的初速度v0=2.0m/s，质量m=5.010-15kg，电荷量q=-2.010-16C，微粒的重力和所受空气阻力及微粒间的相互作用力均不计，油漆微粒最后都落在金属板B上。试求：(1)油漆微粒打在B板上的动能；(2)油漆微粒最后落在B板上所形成的图形及其面积的大小。（结果保留两位有效数字）5一条长为l的细线，上端固定，下端拴一质量为m的带电量为+q的小球，将它置于平行板电容器中已知当细线离开竖直位置的偏角为30时，小球处于平衡状态，如图所示请问：（1）电容器A板带何种电荷？（2）

4、电容器间的电场强度E是多少？（3）如果将细线剪断，则细线剪断的瞬间小球将做怎样的运动？6如图所示，一个小型旋转电枢式交流发电机，其矩形线圈的长度为a，宽度为b，共有n匝，总电阻为r，与线圈两端相接触的集流环上接有一个阻值为R的定值电阻，线圈以角速度在磁感应强度为B的匀强磁场中绕与磁场方向垂直的对称轴OO匀速转动，沿转轴OO方向看去，线圈转动沿逆时针方向，t0时刻线圈平面如图所示（1）写出线圈转动过程中感应电动势的瞬时值表达式；（2）求线圈从t0位置开始到转过60时的瞬时电流；（3）求线圈从t0位置开始到转过90的过程中的流过电阻R的电量；（4）求图中电压表的读数7如图所示，发电机转子是正方形线

5、圈，边长为L=20cm，匝将它置于B0.05T的匀强磁场中，绕着垂直于磁场方向的轴以的角速度转动，时刻线圈平面与磁场方向垂直已知线圈的电阻为，外电路的电阻为试求：（1）从计时开始，线圈中感应电流i瞬时值的表达式；（2）从计时开始，线圈转过90的过程中，通过外电阻R的电量q8如图所示，定值电阻R0=2，电流表和电压表均为理想电表，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端时，发现电压表变化范围为03V，电流表的变化范围为0.751.0A求电源的E和r9太阳能汽车是一种环保型的“绿色汽车”，人们正致力研究着。有一辆玩具汽车靠太阳能电池供电，该电池的太阳能集光板面积为600cm2，太阳能电池电动

6、势为30V，内阻为30。现使玩具汽车在水平路面上匀速行驶，其太阳能集光板正对太阳，测得电流强度为2A。已知电动机的直流电阻为2，太阳光垂直照射到地面上单位面积的辐射功率为1.6103W/m2。(1)求玩具汽车匀速行驶时，太阳能集光板把太阳能转化为电能的效率。(2)这辆玩具汽车的总重为80N，在水平路面上行驶的阻力是车重的0.2倍，这辆玩具车在水平路面上的最大速度是多大？10如图所示，间距为L、足够长U形导线框固定在水平面上，整个导轨处在磁感应强度为B，方向竖直向上的匀强磁场中，导轨上垂直导轨放有质量为m、电阻为R的金属棒ab，ab与导轨间的动摩擦因数为，（导轨电阻不计）从t=0时刻起，对ab施

7、加一垂直于ab的水平向右的拉力F，使ab由静止开始做加速度为a的匀加速直线运动（重力加速度为g）求：（1）t时刻，拉力F的功率；（2）已知0t时间内ab棒上产生的热量为Q，求这段过程中拉力F做的功11高度为h=0.8m的桌子，正方形绝缘桌面ABCD上表面光滑且保持水平，边长L=0.8m，放在场强E=1.0104V/m的水平匀强电场中，场强方向与BC边平行。质量为m=0.02kg的带电小球，电荷量q=1.010-5C，从CD中点P以初速度v0沿桌面水平射出，后来从BC中点Q以速度v=1m/s垂直于BC离开桌面。小球运动中电荷量不变，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2求：(1)小球初速度v0

8、的大小与方向；(2)小球落地点到Q点的水平距离；(3)小球落地速度的大小及落地速度与水平方向夹角的正切值。12如图甲所示，用表面绝缘的金属丝绕成的正方形闭合线框abcd放置于粗糙的水平桌面上，线框边长L=40cm、匝数N=50匝、质量m=0.20kg、电阻R=8.0，虚线MN是线框中线，MN左侧空间存在方向竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小B随时间t变化的关系如图乙所示。已知线框与桌面之间的动摩擦因数=0.50。设线框与桌面之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2求：(1)t1=1.2s时刻这50匝线框所受安培力的大小和方向；(2)何时这50匝线框开始滑动，并求这50匝线框

9、在滑动前所产生的焦耳热。13如图所示， 一根长为020m的直导线，垂直于某匀强磁场方向放置，当导线中通有1A的电流时，导线受到的安培力大小为008N，试求：（1）导体棒受到的安培力方向如何？（2）磁场的磁感应强度为多大？（3）当导线中的电流增大为25A时，导线受到的安培力为多大？磁场的磁感应强度变为多大？14如图所示，在磁感强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，有一竖直放置的光滑导电轨道，轨道间接有电阻R。套在轨道上的金属杆ab，长为l、质量为m、电阻为r。现用竖直向上力的拉ab杆使它沿轨道以速度v匀速上滑（轨道电阻不计）。求：（1）ab杆两端的电压为多少？（2）所用拉力F的大小。15如图所

10、示，水平放置的平行金属板A、B间距为d=20cm，板长L=30cm，在金属板的左端竖直放置一带有小孔的挡板，小孔恰好位于A、B中间，距金属板右端x=15cm处竖直放置一足够大的荧光屏。现在A、B板间加如图2所示的方波形周期电压，有大量质量m=1.0107kg，电荷量q=1.0102C的带电粒子以平行于金属板的速度v0=1.0104m/s持续射向挡板。已知U0=1.0102V，粒子重力不计，求：（1）粒子在电场中的运动时间；（2）t=0时刻进入的粒子离开电场时在竖直方向的位移大小；（3）撤去挡板后荧光屏上的光带宽度。16如图所示，ab、cd为间距l的光滑倾斜金属导轨，与水平面的夹角为，导轨电阻不

11、计，a、c间接有阻值为R的电阻，空间存在磁感应强度为B0、方向竖直向上的匀强磁场。将一根阻值为r、长度为l的金属棒从轨道顶端由静止释放，金属棒沿导轨向下运动的过程中始终与导轨接触良好。已知当金属棒向下滑行距离x到达MN处时已经达到稳定速度，重力加速度为g。（金属棒的质量为m）求：(1)金属棒下滑到MN的过程中通过电阻R的电荷量；(2)金属棒的稳定速度的大小。17某小水电站发电机输出的电功率为 100kW，输出电压为 250V现准备向远处输电，所用输电线的总电阻为 8，输电损失在输电线上的电功率恰好为输送功率的 5%，用户获得 200V 电压若升压变压器和降压变压器均为理想变压器，求：（1）输电线中的电流大小（2）所选用的升压变压器原、副线圈的匝数比（3）所选用的降压变压器原、副线圈的匝数比