石家庄市七县2023-2024学年高二上学期期末联考
物理试题
考试时间为75分钟，满分100分
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考场号、座位号、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 从生活走向物理，从物理走向社会，物理和生活息息相关，联系生活实际是学好物理的基础。下列有关电学知识的相关说法正确的是（ ）
A. 图甲中，静电除尘装置将带负电的尘埃收集在中间的线状电极B上
B. 图乙中，家用煤气灶的点火装置是根据尖端放电的原理制成的
C. 图丙中，两条优质的话筒线外面包裹着金属外衣增强了导电能力
D. 图丁中，工作人员在超高压带电作业时，穿绝缘橡胶服比金属丝编制的工作服更安全
【答案】B
【解析】
【详解】A．图甲中，静电除尘装置将带负电尘埃收集在两个带正电的极板A上，选项A错误；
B．图乙中，家用煤气灶的点火装置是根据尖端放电的原理制成的，选项B正确；
C．图丙中，话筒线外面包裹着金属外衣是利用静电屏蔽，使金属外衣内不受外衣外的电场的干扰，故C错误；
D．图丁中，超高压带电作业的工作人员，穿上金属丝制成的衣服，起到静电屏蔽的作用，可以保证安全，故D错误。
故选B。
2. 芯片制造中的重要工序之一是离子注入，速度选择器是离子注入机的重要组成部分。如图所示，从离子源S发射出速度不同的各种离子，仅有部分离子沿平行于纸面的水平直线穿过速度选择器右侧挡板上的小孔，已知速度选择器中匀强电场的电场强度大小为E、方向竖直向上，匀强磁场的方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B，速度选择器置于真空中，不计离子受到的重力。下列说法正确的是（ ）
A. 穿过小孔的离子一定带正电荷
B. 穿过小孔的离子的速度大小一定为
C. 穿过小孔的离子的比荷一定相同
D. 若离子受到的重力不能忽略，则从小孔穿过的正离子的速度大于负离子的速度
【答案】B
【解析】
【详解】AB．假设离子带正电，根据左手定则可知，离子受到的洛伦兹力竖直向下，与其受到的电场力平衡时，离子可沿平行于纸面的水平直线穿过小孔，即
可得离子的速度大小
若离子带负电，其受到的洛伦兹力竖直向上，其受到的电场力竖直向下，仍可能受力平衡，故A错误，B正确；
C．穿过小孔的离子速度大小一定相等，但其电荷量和质量均未知且未被限定，故 C错误；
D．若离子受到的重力不能忽略，则正离子受力平衡时有
穿过小孔的正离子速度减小，负离子受力平衡时有
所以穿过小孔的负离子速度增大，则从小孔穿过的正离子的速度小于负离子的速度，故D错误。
故选B。
3. 如图所示，边长为a的正方形ABCD顶点上放置三个电荷量绝对值均为Q的点电荷，处于A、C两点的点电荷均带正电，处于B点的点电荷带负电。O为正方形对角线的交点，M为OB的中点，静电力常量为k。则（ ）
A. O点的电场强度方向由O指向D
B. D点的电场强度大小为
C. 从O点到M点电势先升高后降低
D. 电子从O点运动到M点过程中，电势能一直增加
【答案】D
【解析】
【详解】A．三个点电荷在点的电场强度大小相等，叠加后点电场强度方向由指向，A错误；
B．两个正点电荷在点的电场强度大小均为
负点电荷在点的电场强度大小为
叠加后点的电场强度大小为
B错误；
C．三个点电荷在连线上的合电场强度方向由指向，则从点到点电势一直降低，C错误；
D．根据
可知，电子从点运动到点过程中，电势能一直增加，D正确。
故选D。
4. 如图所示，L是自感系数很大、电阻很小的线圈，P、Q是两个相同的小灯泡，开始时，开关S处于闭合状态，P灯微亮，Q灯正常发光，断开开关（ ）
A. P与Q同时熄灭 B. P比Q先熄灭
C. Q闪亮后再熄灭 D. P闪亮后再熄灭
【答案】D
【解析】
【详解】由题知，开始时，开关S闭合时，由于L的电阻很小，Q灯正常发光，P灯微亮，断开开关前通过Q灯的电流远大于通过P灯的电流，断开开关时，Q所在电路未闭合，立即熄灭，由于自感，L中产生感应电动势，与P组成闭合回路，故P灯闪亮后再熄灭。
故选D。
5. 某水电站对用户供电的输电线路如图所示，已知发电机的输出电压为500V，输出功率为9kW，用变压比（原、副线圈匝数比）的理想变压器升压后向远处送电，输电线上损失的电功率为90W，到达用户端后再用变压比的理想变压器降压后供给用户。则（ ）
A. 输电线中的电流为30A
B. 输电导线的总电阻为
C. 用户得到的电压为240V
D. 用户得到的电功率为8990W
【答案】B
【解析】
【详解】A．设升压变压器副线圈两端的电压为，有
其中
，
解得
设输电线中的电流为，有
故A错误；
B．根据输电线上损耗的电功率
解得输电线的总电阻为
故B正确；
C．输电线上损耗的电压
降压变压器原线圈两端的电压
设用户得到的电压（即降压变压器副线圈两端的电压）为，有
其中
解得
故C错误；
D．用户得到的电功率
故D错误。
故选B。
6. 如图甲所示，圆形导线框O固定在匀强磁场中，磁感线方向与导线框所在平面垂直，规定磁场的正方向垂直纸面向外，磁感应强度B随时间变化的规律如图乙所示。若规定顺时针方向为感应电流的正方向，则下列各图中能正确描述圆形导线框中感应电流随时间t变化规律的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】据楞次定律可知，在0-1s内，圆形导线框中产生顺时针的感应电流，与规定的正方向相同，据法拉第电磁感应定律
可知，产生的感应电动势恒定，形成的感应电流恒定，对比选项可知，A正确。
故选A。
7. 如图所示为回旋加速器的示意图。两个靠得很近的D形金属盒处在与盒面垂直的匀强磁场中，一质子从加速器的A处开始加速。已知D型盒的半径为R，磁场的磁感应强度为B，高频交变电源的电压为U，频率为f，质子质量为m，电荷量为q，不计质子在电场中运动时间。下列说法正确的是（ ）
A. 质子的最大动能为
B. 高频交变电源的频率
C. 质子在电场中被加速的次数最多为
D. 质子的最大动能随高频交变电源的电压U增大而增大
【答案】B
【解析】
【详解】A．当质子从D形盒中飞出时则
可得质子的最大动能为
选项A错误；
B．高频交变电源的频率等于质子做圆周运动的频率即
选项B正确；
C．质子在电场中被加速的最多次数
解得
选项C错误；
D．根据
可知，质子的最大动能与高频交变电源的电压U无关，选项D错误。
故选B。
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8. 某交流发电机产生交变电流的装置如图甲所示，产生的感应电动势与时间的关系如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A. 时，线圈平面处于中性面位置，磁通量变化率最大
B. 线圈通过中性面时，磁通量最大，交变电流改变方向
C. 线框中产生感应电动势
D. 如果仅使线圈的转速加倍，则电动势的有效值变为
【答案】BCD
【解析】
【详解】AB．由图像可知，t=0时，电动势为零，因此此时线圈平面处于中性面位置，磁通量最大，磁通量变化率最小，交变电流改变方向。故A错误；B正确；
C．线框中产生的感应电动势的最大值和周期分别为
，
根据
可知感应电动势瞬时值为
e=100sin50πt（V）
故C正确；
D．根据
，
可知与成正比，如果仅使线圈的转速加倍，则电动势的最大值为
电动势的有效值变为
故D正确。
故选BCD。
9. 如图所示，电源电动势，内阻，直流电动机内阻，当闭合开关S，调节滑动变阻器时，电源的输出功率最大且电动机刚好正常工作，则下列判断正确的是（ ）
A. 电动机的额定电流为
B. 电动机两端的电压为
C. 电动机的输出功率为
D. 电源的效率为75%
【答案】BC
【解析】
【详解】当外电路等效电阻与电源内阻相等时，电源的输出功率最大，此时电路的电流为
即电动机的额定电流为1.5A；电动机两端的电压为
电动机的输出功率为
电源的效率为
则选项AD错误，BC正确。
故选BC。
10. 某同学设计了一款监测水位的传感器，电路如图所示。绝缘细杆一端连接漂浮在水面上的浮子a，另一端与电容器的极板Q连接（极板P固定），a上下移动就带动Q上下移动，监测人员通过电流表指针偏转情况就可以远距离得知河水水位的变化。已知电流从左侧进入电流表，其指针左偏；电流从右侧进入电流表，其指针右偏。若监测人员发现电流表指针右偏，则可以得出（ ）
A. 河水的水位在上升
B. 平行板电容器极板间的电场强度在增大
C. 平行板电容器电压在增大
D. 平行板电容器的电容在减小
【答案】AB
【解析】
【详解】CD．监测人员发现电流表指针右偏，说明电流从电流表右侧进入，又由于P板与电源正极连接，说明电容器在充电，P、Q极板的电荷量在增加，由于P、Q极板保持跟电源连接，所以平行板电容器的电压不变，由
可得，平行板电容器的电容在增加，故CD错误；
A．由于平行板电容器的电容在增加，由
可得，P、Q极板间的距离在减小，说明水位在上升，故A正确；
B．由公式
可知，平行板电容器极板间的场强在增大，故B正确。
故选AB。
三、非选择题：本题共5小题，共54分。
11. 在“探究影响感应电流方向的因素”实验中：
（1）实验发现，电流由“+”接线柱流入时灵敏电流计指针向右偏转，电流由“-”接线柱流入时指针向左偏转。如图甲所示，实验发现指针向右偏转，则条形磁铁___________（选填“向上”或“向下”）运动。
（2）图乙为另一种实验装置，开关闭合前小螺线管已插入到大螺线管中，在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏转了一下。在开关闭合的状态下，将小螺线管迅速抽出时，灵敏电流计指针将向___________（选填“左”或“右”）偏转；将滑动变阻器的滑片迅速向左滑动，灵敏电流计指针将向___________（选填“左”或“右”）偏转；断开开关的瞬间，灵敏电流计的指针___________（选填“向左”“向右”或“不”）偏转。
【答案】 ①. 向上 ②. 左 ③. 右 ④. 向左
【解析】
【详解】（1）[1]如图甲所示，实验发现指针向右偏转，说明电流是从右侧接线柱上流入的，根据楞次定律可知，条形磁铁向上运动。
（2）在闭合开关时发现灵敏电流计指针向右偏转了一下，说明磁通量增加时电流计的指针右偏。
[2]在开关闭合的状态下，将小螺线管迅速抽出时，磁通量减小，则灵敏电流计指针将向左偏转；
[3]将滑动变阻器的滑片迅速向左滑动，电阻减小，电流变大，磁通量变大，则灵敏电流计指针将向右偏转；
[4]断开开关的瞬间，磁通量减小，则灵敏电流计的指针向左偏转。
12. 一实验小组要测定某金属丝的电阻率。
（1）实验前先用螺旋测微器测出金属丝的直径D，示数如图甲所示，则___________。
（2）下列说法正确的是___________。（多选）
A.用米尺测量金属丝的全长，测量三次算出其平均值，然后再将金属丝接入电路中
B.用螺旋测微器在金属丝三个不同部位各测量一次直径，算出其平均值
C.电流表采用外接法测量时，由于电压表的分流引起测量误差，使
D.实验中，为保持金属丝的温度不变，每次读完示数后应立即断开开关
（3）为了精确测量被测金属丝R的阻值，实验小组根据实验室提供的器材设计了如图乙所示的电路，实验所用器材有电池组（电压）、电流表（内阻约）、电压表（内阻约）、滑动变阻器（，额定电流）、开关、导线若干。
实验记录数据如下表所示：
次数 1 2 3 4 5 6 7
0.10 0.30 0.70 1.00 1.50 1.70 2.30
0.022 0.068 0.160 0.220 0.340 0.460 0.520
这个小组的同学在坐标纸上建立坐标系，如图丙所示，图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点。请在图中标出第2、4、6次测量数据的坐标点，并描绘出图线________，由图线得到金属丝的阻值___________（结果保留两位有效数字）。
（4）待测金属丝接入电路部分的长度约为，根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为___________。
A. B. C. D.
【答案】 ①. 0.395 ②. BD##DB ③. ④. 4.5 ⑤. C
【解析】
【详解】（1）[1]用螺旋测微器测出金属丝的直径D=0+0.01mm×39.5=0.395mm
（2）[2]A．用米尺测量金属丝接入电路中的长度，测量三次算出其平均值，选项A错误；
B．用螺旋测微器在金属丝三个不同部位各测量一次直径，算出其平均值，选项B正确；
C．电流表采用外接法测量时，由于电压表的分流引起测量误差，使电流的测量值偏大，则根据可知，电阻测量值偏小，则，选项C错误；
D．实验中，为保持金属丝的温度不变，每次读完示数后应立即断开开关，选项D正确。
故选BD。
（3）[3]描绘出图线如图
[4]由图线得到金属丝的阻值
（4）[5]根据
解得
故选C。
13. 如图甲所示，两光滑平行金属导轨间的距离为L，金属导轨所在的平面与水平面夹角为，导体棒与导轨垂直并接触良好，其质量为m，通过的电流为I，重力加速度为g。
（1）沿棒中电流方向观察，侧视图如图乙所示，空间中存在垂直于导轨平面向上的匀强磁场，为使导体棒保持静止，求磁感应强度B的大小；
（2）若仅将（1）中磁场方向改为竖直向上，如图丙所示，要使导体棒仍旧保持静止，求所通入的电流。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】（1）对导体棒受力分析如图，则由平衡可知
解得
（2）由平衡可知
解得
14. 如图所示，无限长平行金属导轨位于水平面内，间距，导轨左端处接有阻值的电阻，空间中存在磁感应强度大小为的匀强磁场，磁场方向竖直向下。质量、有效电阻的导体棒静止在导轨上，某时刻开始受到大小为、方向向右的水平外力作用，导体棒沿导轨向右运动时，已经开始做匀速运动，之后撤去外力F，导体棒最终静止。导体棒始终与导轨垂直且接触良好，线框的电阻不计，不计摩擦及空气阻力。求：
（1）导体棒向右匀速运动的速度大小；
（2）导体棒向右运动的过程中，通过导体棒的电荷量；
（3）撤去外力到最终静止的过程中，导体棒上产生的焦耳热。
【答案】（1）5m/s；（2）5C；（3）2J
【解析】
【详解】（1）导体棒匀速运动时，则
F=BIL
E=BLv
解得
v=5m/s
（2）根据
解得
（3）由能量关系可知，整个过程产生的总热量为
Q=Fx
解得
QR=2J
15. 如图所示，质量、电荷量的带电粒子（重力忽略不计），从静止开始经电压的电场加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场，最后沿半径方向进入一个垂直纸面向外的圆形匀强磁场区域，粒子射出偏转电场时的速度偏转角，粒子在磁场中运动的速度偏转角也为，已知偏转电场中金属板长，圆形匀强磁场的半径。求：
（1）带电粒子经电压为U的电场加速后的速率；
（2）两金属板间偏转电场的电场强度的大小；
（3）匀强磁场的磁感应强度的大小及带电粒子在磁场中运动的时间。（结果均可用根号、分数或π表示）
【答案】（1）1×104m/s；（2）；（3）；
【解析】
【详解】（1）微粒在加速电场中加速，由动能定理得
代入数据解得
v1=1×104m/s
（2）微粒在偏转电场中做类平抛运动，运动时间
微粒离开偏转电场时的竖直速度
解得
（3）粒子进入磁场时的速度
粒子在磁场中做匀速圆周运动，运动轨迹如图所示：
由几何知识得：轨迹半径
r=Rtan60°=30cm=0.3m
由牛顿第二定律得
代入数据解得
带电粒子在磁场中运动的时间石家庄市七县2023-2024学年高二上学期期末联考
物理试题
考试时间为75分钟，满分100分
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考场号、座位号、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 从生活走向物理，从物理走向社会，物理和生活息息相关，联系生活实际是学好物理的基础。下列有关电学知识的相关说法正确的是（ ）
A. 图甲中，静电除尘装置将带负电的尘埃收集在中间的线状电极B上
B. 图乙中，家用煤气灶的点火装置是根据尖端放电的原理制成的
C. 图丙中，两条优质的话筒线外面包裹着金属外衣增强了导电能力
D. 图丁中，工作人员在超高压带电作业时，穿绝缘橡胶服比金属丝编制的工作服更安全
2. 芯片制造中的重要工序之一是离子注入，速度选择器是离子注入机的重要组成部分。如图所示，从离子源S发射出速度不同的各种离子，仅有部分离子沿平行于纸面的水平直线穿过速度选择器右侧挡板上的小孔，已知速度选择器中匀强电场的电场强度大小为E、方向竖直向上，匀强磁场的方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B，速度选择器置于真空中，不计离子受到的重力。下列说法正确的是（ ）
A. 穿过小孔的离子一定带正电荷
B. 穿过小孔的离子的速度大小一定为
C. 穿过小孔的离子的比荷一定相同
D. 若离子受到的重力不能忽略，则从小孔穿过的正离子的速度大于负离子的速度
3. 如图所示，边长为a的正方形ABCD顶点上放置三个电荷量绝对值均为Q的点电荷，处于A、C两点的点电荷均带正电，处于B点的点电荷带负电。O为正方形对角线的交点，M为OB的中点，静电力常量为k。则（ ）
A. O点的电场强度方向由O指向D
B. D点的电场强度大小为
C 从O点到M点电势先升高后降低
D. 电子从O点运动到M点过程中，电势能一直增加
4. 如图所示，L是自感系数很大、电阻很小的线圈，P、Q是两个相同的小灯泡，开始时，开关S处于闭合状态，P灯微亮，Q灯正常发光，断开开关（ ）
A. P与Q同时熄灭 B. P比Q先熄灭
C Q闪亮后再熄灭 D. P闪亮后再熄灭
5. 某水电站对用户供电的输电线路如图所示，已知发电机的输出电压为500V，输出功率为9kW，用变压比（原、副线圈匝数比）的理想变压器升压后向远处送电，输电线上损失的电功率为90W，到达用户端后再用变压比的理想变压器降压后供给用户。则（ ）
A. 输电线中的电流为30A
B. 输电导线的总电阻为
C. 用户得到的电压为240V
D. 用户得到的电功率为8990W
6. 如图甲所示，圆形导线框O固定在匀强磁场中，磁感线的方向与导线框所在平面垂直，规定磁场的正方向垂直纸面向外，磁感应强度B随时间变化的规律如图乙所示。若规定顺时针方向为感应电流的正方向，则下列各图中能正确描述圆形导线框中感应电流随时间t变化规律的是（ ）
A. B.
C. D.
7. 如图所示为回旋加速器的示意图。两个靠得很近的D形金属盒处在与盒面垂直的匀强磁场中，一质子从加速器的A处开始加速。已知D型盒的半径为R，磁场的磁感应强度为B，高频交变电源的电压为U，频率为f，质子质量为m，电荷量为q，不计质子在电场中运动时间。下列说法正确的是（ ）
A. 质子的最大动能为
B. 高频交变电源的频率
C. 质子在电场中被加速的次数最多为
D. 质子的最大动能随高频交变电源的电压U增大而增大
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8. 某交流发电机产生交变电流的装置如图甲所示，产生的感应电动势与时间的关系如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A. 时，线圈平面处于中性面位置，磁通量变化率最大
B. 线圈通过中性面时，磁通量最大，交变电流改变方向
C. 线框中产生的感应电动势
D. 如果仅使线圈的转速加倍，则电动势的有效值变为
9. 如图所示，电源电动势，内阻，直流电动机内阻，当闭合开关S，调节滑动变阻器时，电源的输出功率最大且电动机刚好正常工作，则下列判断正确的是（ ）
A. 电动机的额定电流为
B. 电动机两端的电压为
C. 电动机的输出功率为
D. 电源的效率为75%
10. 某同学设计了一款监测水位的传感器，电路如图所示。绝缘细杆一端连接漂浮在水面上的浮子a，另一端与电容器的极板Q连接（极板P固定），a上下移动就带动Q上下移动，监测人员通过电流表指针偏转情况就可以远距离得知河水水位的变化。已知电流从左侧进入电流表，其指针左偏；电流从右侧进入电流表，其指针右偏。若监测人员发现电流表指针右偏，则可以得出（ ）
A. 河水的水位在上升
B. 平行板电容器极板间的电场强度在增大
C. 平行板电容器电压在增大
D. 平行板电容器的电容在减小
三、非选择题：本题共5小题，共54分。
11. 在“探究影响感应电流方向的因素”实验中：
（1）实验发现，电流由“+”接线柱流入时灵敏电流计指针向右偏转，电流由“-”接线柱流入时指针向左偏转。如图甲所示，实验发现指针向右偏转，则条形磁铁___________（选填“向上”或“向下”）运动。
（2）图乙为另一种实验装置，开关闭合前小螺线管已插入到大螺线管中，在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏转了一下。在开关闭合的状态下，将小螺线管迅速抽出时，灵敏电流计指针将向___________（选填“左”或“右”）偏转；将滑动变阻器的滑片迅速向左滑动，灵敏电流计指针将向___________（选填“左”或“右”）偏转；断开开关的瞬间，灵敏电流计的指针___________（选填“向左”“向右”或“不”）偏转。
12. 一实验小组要测定某金属丝的电阻率。
（1）实验前先用螺旋测微器测出金属丝的直径D，示数如图甲所示，则___________。
（2）下列说法正确的是___________。（多选）
A.用米尺测量金属丝的全长，测量三次算出其平均值，然后再将金属丝接入电路中
B.用螺旋测微器在金属丝三个不同部位各测量一次直径，算出其平均值
C.电流表采用外接法测量时，由于电压表的分流引起测量误差，使
D.实验中，为保持金属丝的温度不变，每次读完示数后应立即断开开关
（3）为了精确测量被测金属丝R的阻值，实验小组根据实验室提供的器材设计了如图乙所示的电路，实验所用器材有电池组（电压）、电流表（内阻约）、电压表（内阻约）、滑动变阻器（，额定电流）、开关、导线若干。
实验记录数据如下表所示：
次数 1 2 3 4 5 6 7
0.10 0.30 0.70 1.00 1.50 1.70 2.30
0.022 0.068 0.160 0220 0.340 0.460 0.520
这个小组的同学在坐标纸上建立坐标系，如图丙所示，图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点。请在图中标出第2、4、6次测量数据的坐标点，并描绘出图线________，由图线得到金属丝的阻值___________（结果保留两位有效数字）。
（4）待测金属丝接入电路部分的长度约为，根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为___________。
A. B. C. D.
13. 如图甲所示，两光滑平行金属导轨间距离为L，金属导轨所在的平面与水平面夹角为，导体棒与导轨垂直并接触良好，其质量为m，通过的电流为I，重力加速度为g。
（1）沿棒中电流方向观察，侧视图如图乙所示，空间中存在垂直于导轨平面向上的匀强磁场，为使导体棒保持静止，求磁感应强度B的大小；
（2）若仅将（1）中磁场方向改为竖直向上，如图丙所示，要使导体棒仍旧保持静止，求所通入的电流。
14. 如图所示，无限长平行金属导轨位于水平面内，间距，导轨左端处接有阻值的电阻，空间中存在磁感应强度大小为的匀强磁场，磁场方向竖直向下。质量、有效电阻的导体棒静止在导轨上，某时刻开始受到大小为、方向向右的水平外力作用，导体棒沿导轨向右运动时，已经开始做匀速运动，之后撤去外力F，导体棒最终静止。导体棒始终与导轨垂直且接触良好，线框的电阻不计，不计摩擦及空气阻力。求：
（1）导体棒向右匀速运动的速度大小；
（2）导体棒向右运动的过程中，通过导体棒的电荷量；
（3）撤去外力到最终静止的过程中，导体棒上产生的焦耳热。
15. 如图所示，质量、电荷量的带电粒子（重力忽略不计），从静止开始经电压的电场加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场，最后沿半径方向进入一个垂直纸面向外的圆形匀强磁场区域，粒子射出偏转电场时的速度偏转角，粒子在磁场中运动的速度偏转角也为，已知偏转电场中金属板长，圆形匀强磁场的半径。求：
（1）带电粒子经电压为U的电场加速后的速率；
（2）两金属板间偏转电场电场强度的大小；
（3）匀强磁场的磁感应强度的大小及带电粒子在磁场中运动的时间。（结果均可用根号、分数或π表示）
