题目内容
4．
如图所示，水平放置的平行金属导轨，相距L=0.50m，左端接一电阻R=0.20Ω，磁感应强度B=0.40T的匀强磁场方向垂直于导轨平面，导体棒ab垂直放在导轨上，并能无摩擦地沿导轨滑动，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计，当ab以v=4.0m/s的速度水平向右匀速滑动时，求：（1）ab棒中感应电动势的大小；
（2）回路中感应电流的大小和方向？
（3）导体棒ab受的安培力大小和方向？
（4）维持ab棒做匀速运动的水平外力F的大小．
分析 （1）导体垂直切割磁感线，由磁感应强度B、长度L、速度v，根据公式E=BLv求出感应电动势；
（2）ab相当于电源，根据闭合电路欧姆定律求解感应电流大小；
（3）根据F=BIL即可求得安培力的大小；
（4）ab棒做匀速运动，水平外力F与安培力平衡，根据安培力公式F=BIL求解．
解答 解：（1）根据法拉第电磁感应定律，ab棒中的感应电动势为：E=Blv
代入数据知：E=0.40×0.50×4.0 V=0.80 V
（2）感应电流大小为：I=$\frac{E}{R}$
即：I=$\frac{0.80}{0.20}$ A=4.0 A
根据右手定则可知，电流方向为：从b 到a
（3）由于ab棒受安培力为：F=IlB
代入数据知：F=4.0×0.50×0.40 N=0.8 N，
由左手定则可知，安培力水平向左；
（4）导体棒做匀速运动，根据平衡条件知水平外力为：F′=F=0.8N
答：（1）ab棒中感应电动势的大小为0.8V；
（2）路中感应电流的大小为4.0A，方向为从b到a；
（3）安培力大小为0.8N，方向水平向左；
（4）维持ab棒做匀速运动的水平外力F的大小为0.8N．
点评 本题是电磁感应、电路和磁场知识的综合，考查分析和解决综合题的能力，要求能准确求解电流和电动势的大小，能根据楞次定律或右手定则分析电流的方向．
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7．
如图所示，物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑，经过B点后进入水平面（设经过B点前后速度大小不变），最后停在C点．每隔0.2秒钟通过速度传感器测量物体的瞬时速度大小，下表给出了部分测量数据．（重力加速度g=10m/s2）求：
（1）斜面的倾角α
（2）t=0.6s 时物体的瞬时速度 v
（3）物体运动的总路程．
如图所示，物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑，经过B点后进入水平面（设经过B点前后速度大小不变），最后停在C点．每隔0.2秒钟通过速度传感器测量物体的瞬时速度大小，下表给出了部分测量数据．（重力加速度g=10m/s2）求：| t （ s ） | 0.0 | 0.2 | 0.4 | … | 1.2 | 1.4 | … |
| v（ m/s ） | 0.0 | 1.0 | 2.0 | … | 1.1 | 0.7 | … |
（2）t=0.6s 时物体的瞬时速度 v
（3）物体运动的总路程．
8．
船在静水中的速度与时间的关系如图甲所示，河水的流速与船离河岸的距离的变化关系如图乙所示，则当船沿渡河时间最短的路径渡河时（ ）
船在静水中的速度与时间的关系如图甲所示，河水的流速与船离河岸的距离的变化关系如图乙所示，则当船沿渡河时间最短的路径渡河时（ ）| A． | 船渡河的最短时间是60 s | |
| B． | 要使船以最短位移渡河，船在行驶过程中，船头必须始终与河岸垂直 | |
| C． | 船在河水中航行的轨迹是一条直线 | |
| D． | 船在河水中的最大速度是5 m/s |
5．
如图所示，相距L的两平行光滑金属导轨MN、PQ间接有两定值电阻R1和R2，它们的阻值均为R．导轨间存在垂直导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B．现有一根质量为m、电阻为2R的金属棒在恒力F的作用下由静止开始运动，运动距离x时恰好达到稳定速度v．运动过程中金属棒与导轨始终接触良好，则在金属棒由静止开始运动到刚达到稳定速度v的过程中（ ）
如图所示，相距L的两平行光滑金属导轨MN、PQ间接有两定值电阻R1和R2，它们的阻值均为R．导轨间存在垂直导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B．现有一根质量为m、电阻为2R的金属棒在恒力F的作用下由静止开始运动，运动距离x时恰好达到稳定速度v．运动过程中金属棒与导轨始终接触良好，则在金属棒由静止开始运动到刚达到稳定速度v的过程中（ ）| A． | 电阻R1上产生的焦耳热为$\frac{1}{10}$Fx-$\frac{1}{20}$mv2 | |
| B． | 电阻R1上产生的焦耳热为$\frac{1}{6}$Fx-$\frac{1}{12}$mv2 | |
| C． | 通过电阻R1的电荷量为$\frac{BLx}{R}$ | |
| D． | 通过电阻R1的电荷量为$\frac{BLx}{5R}$ |
如图1所示，平行粗糙导轨固定在绝缘水平桌面上，间距L=0.2m，导轨左端接有R=1Ω的电阻，质量为m=0.1kg的粗糙导棒ab静置于导轨上，导棒及导轨的电阻忽略不计．整个装置处于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨向下．现外力F作用在导棒ab上使之一开始做匀加速运动，且外力F随时间变化关系如图2所示，重力加速度g=10m/s2，试求解以下问题：
9．
用甲、乙两种单色光照射同一金属做光电效应实验，发现光电流与电压的关系如图所示．已知普朗克常量为h，被照射金属的逸出功为W0，遏止电压为Uc，电子的电荷量为e，则下列说法正确的是（ ）
用甲、乙两种单色光照射同一金属做光电效应实验，发现光电流与电压的关系如图所示．已知普朗克常量为h，被照射金属的逸出功为W0，遏止电压为Uc，电子的电荷量为e，则下列说法正确的是（ ）| A． | 甲光的强度大于乙光的强度 | |
| B． | 甲光的频率大于乙光的频率 | |
| C． | 甲光照射时产生的光电子初动能均为eUc | |
| D． | 乙光的频率为$\frac{{W}_{0}+e{U}_{c}}{h}$ |
16．
甲、乙两车在同一水平道路上，一前一后相距x=6m，乙车在前、甲车在后，某时刻两车同时开始运动，两车运动的过程如图所示，则下列表述正确的是（ ）
甲、乙两车在同一水平道路上，一前一后相距x=6m，乙车在前、甲车在后，某时刻两车同时开始运动，两车运动的过程如图所示，则下列表述正确的是（ ）| A． | 当t=4s时两车相遇 | B． | 当t=4s时乙车在前，甲车在后 | ||
| C． | 两车有两次相遇 | D． | 两车有三次相遇 |
14．
如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上，有一物体始终随圆筒一起转动而未滑动，当圆筒的角速度增大以后，下列说法正确的是（ ）
如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上，有一物体始终随圆筒一起转动而未滑动，当圆筒的角速度增大以后，下列说法正确的是（ ）| A． | 物体所受重力与摩擦力的合力不变 | B． | 物体所受弹力增大，摩擦力也增大 | ||
| C． | 物体所受弹力和摩擦力都减小了 | D． | 物体所受弹力增大，摩擦力不变 |