高二物理期末考试题
四 计算题
24(10分)如图,M为一线圈电阻R0=0.4Ω的电动机,定值电阻
R=24Ω,电源电动势E=40V.当S断开时,电流表的示数,I1=1.6A,
当开关S闭合时,电流表的示数为I2=4.0A.电流表的内阻不计,
求:
(1)电源的内阻r。
(2)开关S闭合时电动机的总功率。
25.(15分)如图所示,两根足够长的光滑金属导轨竖直放置,
相距L=0.2m,导轨上端连接着电阻R1=1Ω,质量m=0.01kg、
电阻为R2=0.2Ω的金属杆ab与导轨垂直并接触良好,导轨电
阻不计.整个装置处于与导轨平面垂直的磁感应强度为B=1T
的匀强磁场中.ab杆由静止释放,经过一段时间后达到最大速
率,取g=10m/s2,求此时:
(1)杆的速率;
(2)杆两端电压;
(3)电阻R1消耗的电功率.
26 (19分)如图所示,某一空间分布着有理想边界的匀强
电场和匀强磁场.左侧匀强电场的场强大小为E、方向水
平向右,电场宽度为L;中间区域匀强磁场的磁感应强度
大小为B,方向垂直纸面向外.右侧区域匀强磁场的磁感
应强度大小也为B,方向垂直纸面向里,其右边界可向右
边无限延伸.一个质量为m、电量为q、不计重力的带正电
的粒子从电场的左边缘的O点由静止开始运动,穿过中间
磁场区域进入右侧磁场区域后,又回到O点,然后重复上述运动过程.求:
(1)带电粒子在磁场中的轨道半径;
(2)中间磁场区域的宽度d;
(3)带电粒子从O点开始运动到第一次回到O点所用时间t.




