11A高二上学期期末考试物理（理）试题要点

四、计算题（共38分）

17．（12分）如图所示，两根足够长的光滑金属导轨MN、PQ间距为l=0.5m，其电阻不计，

两导轨及其构成的平面均与水平面成30°角.完全相同的两金属棒ab、cd分别垂直导轨放置，每棒两端都与导轨始终有良好接触，已知两棒的质量均为0.02kg，电阻均为R=0.1Ω，整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度为B=0.2T，棒ab在平行于导轨向上的拉力F作用下，沿导轨向上匀速运动，而棒cd恰好保持静止，取g=10m/s2.

（1）通过cd棒的电流I是多少，方向如何？ （2）棒ab受到的拉力F多大？ （3）拉力F做功的功率P是多少？

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18．（13分）如图所示，ABC是固定在竖直平面内的绝缘圆弧轨道，A点与圆心O等高，B、

C点处于竖直直径的两端．PA是一段绝缘的竖直圆管，两者在A点平滑连接，整个装置处于方向水平向右的匀强电场中．一质量为m、电荷量为+q的小球从管内与C点等高处由静止释放，一段时间后小球离开圆管进入圆弧轨道运动．已知匀强电场的电场强度

E?mg（g为重力加速度），小球运动过程中的电荷量保持不变，忽略圆管和轨道的摩2q擦阻力．

（1）求小球在圆管内运动过程受到圆管的压力．（2）求小球刚离开A点瞬间对圆弧轨道的压力．（3）通过计算判断小球能否沿轨道运动到C点．

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CPEAOB 19．（13分）在真空室内取坐标系xOy，在x轴上方存在二个方向都垂直于纸面向外的磁场

区Ⅰ和Ⅱ（如图），平行于x轴的虚线MM’和NN’是它们的边界线，两个区域在y方向上的宽度都为d、在x方向上都足够长．Ⅰ区和Ⅱ区内分别充满磁感应强度为B和

2B的3匀强磁场．一带正电的粒子质量为m、电荷量为q，从坐标原点O以大小为v的速度沿y轴正方向射入Ⅰ区的磁场中．不计粒子的重力作用．

（1）如果粒子只是在Ⅰ区内运动而没有到达Ⅱ区，那么粒子的速度v满足什么条件？粒

子运动了多长时间到达x轴？

（2）如果粒子运动过程经过Ⅱ区而且最后还是从x轴离开磁场，那么粒子的速度v又满

足什么条件？并求这种情况下粒子到达x轴的坐标范围？

MyNdd2BⅡ 3N'M'vOⅠ Bx7

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