题目内容

【题目】如图，在水平面内固定有两根相互平行的无限长光滑金属导轨，其间距为L,电阻不计。在虚线l1的左侧存在着竖直向上的匀强磁场，在虚线l2的右侧存在竖直向下的匀强磁场，两部分磁场的磁感应强度均为B。a、b两根电阻均为R的金属棒与导轨垂直，分别位于两块磁场中，现突然给a棒一个水平向左的初速度v0,在两棒达到稳定的过程中下列说法正确的是( )

A. 两金属棒组成的系统的动量守恒

B. 两金属棒组成的系统的动量不守恒

C. 安培力对a棒做功的功率等于a棒的发热功率

D. 安培力对a棒做功的功率等于安培力对b棒做功功率与两棒总发热功率之和

【答案】BD

【解析】a棒在左侧磁场中切割磁感线，产生感应电动势，在回路中产生顺时针的感应电流，a棒受到向右的安培力，在b棒中的电流方向向外，所以b棒受到向左的安培力向右运动，所以a棒减速，b棒加速

A、B项： 由于a、b棒所受安培力都向右，所以ab系统所受合外力不为零，所以两金属棒组成的系统的动量不守恒，故A错误，B正确；

C、D项：根据能量守恒可知，a棒动能的减小量等于回路中产生的热量和b棒动能的增加，由动能定理可知，a棒动能的减小量等于安培力对a棒做功的功，b棒动能的增加等于安培力对b棒做的功，所以安培力对a棒做功的功率等于安培力对b棒做功功率与两棒总发热功率之和，故C错误，D正确。

练习册系列答案
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【题目】如图，轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，一质量为m的小球，从离弹簧上端高h处由静止释放。某同学在研究小球落到弹簧上后继续向下运动到最低点的过程，他以小球开始下落的位置为原点，沿竖直向下方向建立坐标轴Ox，作出小球所受弹力F大小随小球下落的位置坐标x的变化关系如图所示，不计空气阻力，重力加速度为g。以下判断正确的是（　　）

A.当x=h+x0，小球速度最大

B.小球落到弹簧上向下运动到最低点的过程中，速度先增大后减小

C.小球落到弹簧上向下运动到最低点的过程中，加速度先增大后减小

D.小球动能的最大值为

【题目】一个半径为R=0.5m的光滑圆形轨道固定在竖直平面内，以其最高点O为原点建立平面直角坐标系xoy，其中x轴沿水平方向，y轴正方向竖直向下，如图所示。在轨道内侧从O点将一个质量为m=0.1kg的小球，分别以v0=1m/s和v=4m/s的初速度水平抛出。重力加速度g=10m/s2。则下列说法正确的是（　　）

A.小球以v0抛出，会经过一段圆周运动后离开轨道做抛体运动

B.小球以v0抛出，会从O点即做平抛运动，经0.4s击中圆形轨道

C.小球以v抛出，运动过程中的最大速度为7m/s

D.小球以v抛出，运动过程中与轨道间的最大弹力为8.2N

【题目】在消防演习中，消防队员通过一根竖直的长绳从楼房顶端由静止开始滑下，经一段时间落地．某消防队员下滑过程中轻绳对消防队员的作用力随时间变化情况如图所示，已知消防队员质量m=60kg，消防队员脚一触地其与长绳作用力即为零，g取10m/s2．求：

（1）消防员在下滑过程中的最大速度；

（2）楼房的高度．

【题目】如图所示,在竖直墙壁的A点处有一根水平轻杆a,杆的左端有一个轻滑轮O.一根细线上端固定在该天花板的B点处,细线跨过滑轮O,下端系一个重为G的物体,开始时BO段细线与天花板的夹角为θ=30°.系统保持静止,当轻杆a缓慢向下移动的过程中,不计一切摩擦,下列说法中正确的是（ ）

A. 细线BO对天花板的拉力没有变化

B. a杆对滑轮的作用力逐渐减小

C. a杆对滑轮的作用力的方向沿杆水平向右

D. 墙壁对a杆的作用力不变

【题目】某质量为50kg的同学站在电梯底板上，利用速度传感器和计算机研究电梯的运动情况，如图所示的v-t图象是计算机显示的电梯在某一段时间内速度变化的情况（选向上为正方向，g=10m/s）。根据图象提供的信息，可以判断下列说法中正确的是（ ）

A. 在0~5s内，该同学对电梯底板的压力等于520N

B. 在5s~10s内，该同学对电梯底板的压力等于0

C. 在10s~20s内，电梯在减速下降，该同学处于超重状态

D. 在20s~25s内，该同学对电梯底板的压力等于480N

【题目】如图甲所示，光滑曲面轨道固定在竖直平面内，下端出口处在水平方向上．一平板车静止在光滑水平地面上，右端紧靠曲面轨道，平板车上表面恰好与曲面轨道下端相平．一质量为m=0.1kg的小物块从曲面轨道上某点由静止释放，初始位置距曲面下端高度h=0.8m．物块经曲面轨道下滑后滑上平板车，最终没有脱离平板车．平板车开始运动后的速度图象如图乙所示，重力加速度g=10m/s2．

（1）根据图乙写出平板车在加速过程中速度v与时间t的关系式．

（2）求平板车的质量M．

（3）求物块与平板车间的动摩擦因数μ和在车上滑动过程中产生的内能Q．

【题目】如图所示，两根足够长的光滑金属导轨竖直放置，相距L，导轨下端连接电阻R，质量为m、金属杆ab与导轨垂直并接触良好，金属杆及导轨电阻不计，在矩形区域cdfe内有垂直于纸面向里的匀强磁场，c、e距离为H，cdfe区域内磁场的磁感应强度B随时间变化的关系如图乙所示，在t=0时刻，将金属杆ab从到磁场上边界距离为h处由静止释放，在t1时刻进入磁场，离开磁场时的速度为进入磁场时速度的一半，已知重力加速度为g，求：

（1）金属杆刚进入磁场时的加速度大小；

（2）从金属杆开始下落到离开磁场的过程，回路中产生的焦耳热。

【题目】为测量某电子元件的电阻，实验室提供了如下器材。

待测电阻Rx（阻值约为8Ω）

电流表A1（量程0-06A，内阻r1=1Ω）

电流表A2（量程0-3.0A，内阻r2约为0.5Ω）

滑动变阻器R1（0-5Ω）

滑动变阻器R2（0～1kΩ）

定值电阻R3=39Ω

学生电源（输出电压为24V）

开关S，导线若干

（1）某同学设计了测量Rx的一种实验电路，为了较准确的测量待测电阻的阻值，请用笔画线完成实物图的连线________；

（2）为了较准确的测量待测电阻的阻值，X处的电流表应选用________，滑动变阻器应选用________（用题目中相关物理量的符号表示）；

（3）若实验中测得电流表X示数为I1，电流表Y示数为I2，则待测电阻Rx=________（用题目中相关物理量的符号表示）

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