题目内容
20．
两条光滑的平行导轨水平放置，导轨的右端连接一阻值为R的定值电阻，将整个装置放在竖直向下的匀强磁场中，现将一导体棒置于O点，从某时刻起，在一外力的作用下由静止开始向左做匀加速直线运动，导体棒先后通过M和N两点，其中OM=MN．已知导体棒与导轨接触良好，始终与导轨垂直，且除定值电阻外其余部分电阻均不计．则下列说法错误的是（ ）| A． | 导体棒在M、N两点时，所受安培力的大小之比为1：$\sqrt{2}$ | |
| B． | 导体棒在M、N两点时，外力F的大小之比为1：$\sqrt{2}$ | |
| C． | 导体棒在M、N两点时，电路的电功率之比为1：2 | |
| D． | 从O到M和从M到N的过程中流过电阻R的电荷量之比为1：1 |
分析 导体棒做匀速直线运动，由安培力公式求出安培力，由平衡条件求出拉力，然后求出拉力之比；由E=BLv求出感应电动势，然后又电功率公式求出电功率，再求出电功率之比；由欧姆定律求出电流，由电流定义式求出电荷量，然后求出电荷量之比．
解答 解：A、导体棒做匀加速直线运动，由v2=2ax可知，导体棒通过M、N两点时，导体棒速度之比为 1：$\sqrt{2}$，由I=$\frac{BLv}{R}$，知产生的感应电流之比为1：$\sqrt{2}$，由F=BIL知，所受安培力之比为1：$\sqrt{2}$，故A正确．
B、由牛顿第二定律可知F-F安=ma，m、a不变，则知外力F的大小之比不是1：$\sqrt{2}$；故B错误．
C、由电功率公式P=I2R可知，导体棒通过M、N两位置时，电阻R的电功率之比为1：2；故C正确．
D、由法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律和电流定义可得q=$\frac{△Φ}{R}$，从O到M和从M到N的两个过程中，磁通量的变化量△Φ相等，所以通过导体棒横截面的电荷量之比为1：1．故D正确．
本题选错误的，故选：B．
点评 本题是电磁感应与电学、力学相结合的综合题，分析清楚导体棒的运动过程，应用安培力公式、E=BIv、欧姆定律、电流定义式、焦耳定律即可正确解题．
练习册系列答案
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如图甲所示，理想变压器原线圈通有正弦式交变电流，副线圈接有3个电阻和一个电容器．已知R1=R3=20Ω，R2=40Ω，原、副线圈的匝数比为10：1，原线圈的输入功率为P=35W，已知通过R1的正弦交流电如图乙所示．求：
所示，质量为3m、长度为L的木块置于光滑的水平面上，质量为m的子弹以初速度v0水平向右射入木块，穿出木块时速度为$\frac{2{v}_{0}}{5}$，设木块对子弹的阻力始终保持不变，求：子弹穿透木块后，木块速度的大小．
15．高速列车已经成为世界上重要的交通工具之一，某高速列车时速可达360km/h．当该列车以恒定的速率在半径为2000m的水平面上做匀速圆周运动时，则（ ）
| A． | 乘客做圆周运动的加速度为0.5m/s2 | |
| B． | 乘客做圆周运动的加速度为5m/s2 | |
| C． | 列车进入弯道时做匀速运动 | |
| D． | 乘客随列车运动时的速度大小不变 |
5．
如图所示，光滑斜面P固定在小车上，一小球在斜面的底端，与小车一起以速度v向右匀速运动．若小车遇到障碍物而突然停止运动，小球将冲上斜面．关于小球上升的最大高度，下列说法中正确的是（ ）
如图所示，光滑斜面P固定在小车上，一小球在斜面的底端，与小车一起以速度v向右匀速运动．若小车遇到障碍物而突然停止运动，小球将冲上斜面．关于小球上升的最大高度，下列说法中正确的是（ ）| A． | 一定等于$\frac{{v}^{2}}{2g}$ | B． | 可能大于$\frac{{v}^{2}}{2g}$ | C． | 可能小于$\frac{{v}^{2}}{2g}$ | D． | 一定小于$\frac{{v}^{2}}{2g}$ |
如图所示，水平面上有两根相距0.5m的足够长的平行金属导轨MN和PQ，它们的电阻可忽略不计，在M和P之间接有阻值为R的定值电阻．导体棒ab长l=0.5m，其电阻为r，与导轨接触良好．整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B=0.4T．现使ab以v=10m/s的速度向右做匀速运动．
10．2011年11月3日1时36分，“神舟八号”飞船和“天宫一号”目标飞行器对接成功，它标志着我国继掌握天地往返、出舱活动技术后，突破了载人航天三大基础性技术的最后一项--空间交会对接技术．关于“神舟八号”运动的描述，下列说法正确的是（ ）
| A． | 题中的“1时36分”是指时间间隔 | |
| B． | 研究“神舟八号”与天宫一号对接时，“神舟八号”可看作质点 | |
| C． | “神舟八号”绕地球运行一周，它的位移大小与路程相等 | |
| D． | 研究“神舟八号”绕地球的运动时，“神舟八号”可看作质点 |