1.如图所示,表面粗糙的斜面固定在水平地面上,并处在方向垂直纸面向外的、磁感应强度为B的匀强磁场中。质量为m,带电量为+Q的小滑块从斜面顶端由静止开始下滑。在滑块下滑过程中,下列说法正确的是()A.在开始下滑时,滑块具有最大加速度B.滑块达到达地面时的动能大小与B的大小无关C.当B足够大时,滑块可能静止在斜面上D.当B足够大时,滑块最后可能沿斜面匀速下滑1.AD解析:由左手定则知,运动小滑块受到的洛伦兹力垂直斜面向下,随着速度的增大,洛伦兹力增大,滑块与斜面之间的正压力增大,滑块受到的摩擦力增大,若B足够大,小滑块最后可能做匀速直线运动;下滑过程中洛伦兹力不做或,重力做正功,摩擦力做负功,压力越大,摩擦力做的负功越多,所以BC错误,D正确;开始下滑时,正压力最小,摩擦力最小,滑块的加速度最小,选项A正确。本题答案为AD。2.如图所示,在方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中,沿水平面固定一个V字型金属框架CAD,已知∠A=θ,导体棒EF在框架上从A点开始在外力作用下,沿垂直EF方向以速度v匀速向右平移,使导体棒和框架始终构成等腰三角形回路。已知框架和导体棒的材料和横截面积均相同,其单位长度的电阻均为R,框架和导体棒均足够长,导体棒运动中始终与磁场方向垂直,且与框架接触良好。关于回路中的电流I和消耗的电功率P随时间t变化关系的下列四个图象中可能正确的是()2.AD解析:设EF=l,则感应电动势E=Blv,回路的总电阻R总=Rl(1+),回路中的电流I=E/R总=Bv/R(1+),显然,电流I的大小恒定,所以选项A正确,B错误;t时刻,l=2vt,所以R总=Rl(1+)∝l∝t,功率P=I2R总∝R总∝t,所以选项C错误,D正确。本题答案为AD。3.如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶l,b是原线圈的一个抽头,电压表和电流表均为理想电表,从某时刻开始在原线圈两端加上交变电压u1,其瞬时值表达式为u1=220sin100πtV,现把单刀双掷开关与a连接,则()A.电压表的示数为22VB.流过滑动变阻器电流的方向每秒改变100次C.在滑动变阻器触头P向上移动的过程中,电压表和电流表的示数均变大D.若把开关由a扳向b时,滑动变阻器不动,电压表示数变大,电流表的示数变小3.AB解析:电压表测量输出电压的有效值,已知输入电压的有效值U有1=220V,n1∶n2=10∶l,所以U有2=U有1/10=22V,选项A正确;根据u1的表达式可知,输入交流电的角速度ω=100π,所以T=2π/ω=0.02s,已知交流电的方向在每个周期内改变2次,所以1s内改变2/T=100次,即流过滑动变阻器电流的方向每秒改变100次,选项B正确;变压器的输出电压由输入电压和匝数比决定,在将滑动变阻器触头P向上移动的过程中,输入电压和匝数比不变,所以变压器的输出电压不变,电压表示数变大,选项C错误;若把开关由a扳向b时,滑动变阻器不动,那么,原线圈匝数n1变小,副线圈匝数n2不变,输入电压U有1不变,负载电阻R不变,变压器的输出电压U有2=U有1n2/n1变大,即电压表示数变大,输出电流I2=U有2/R变大,输入电流I1=I2n2/n1变大,即电流表的示数变大,选项D错误。本题答案为AB。4.如图所示,质量为m,电荷量为e的电子从坐标原点O处沿xOy平面射入第一象限内,射入时的速度方向不同,但大小均为v0,现在某一区域内加一方向向外且垂直于xOy平面的匀强磁场,磁感应强度大小为B,若这些电子穿过磁场后都能垂直地射到与y轴平行的荧光屏MN上,求:(1)电子从y轴穿过的范围;(2)荧光屏上光斑的长度;(3)所加磁场范围的最小面积。4.解析:(1)设粒子在磁场中运动的半径为R,由牛顿第二定律得:,即,电子从y轴穿过的范围为。(2)如图所示,初速度沿x轴正方向的电子沿弧OA运动到荧光屏MN上的P点,初速度沿y轴正方向的电子沿弧OC运动到荧光屏MN上的Q点,由几何知识可得。(3)取与x轴正方向成θ角的方向射入的电子为研究对象,其射出磁场的点为E(x,y),因其射出后能垂直打到荧光屏MN上,故有:x=-Rsinθ,y=R+Rcosθ,即x2+(y-R)2=R2。又因为电子沿x轴正方向射入时,射出的边界点为A点;沿y轴正方向射入时,射出的边界点为C点,故所加最小面积的磁场的边界是以(0,R)为圆心、R为半径的圆的一部分,如图中实线圆弧所围区域,所以磁场范围的最小面积为:。