[题目]矩形线框PQMN固定在一绝缘斜面上.PQ长为L.PN长为4L.其中长边由单位长度电阻为r0的均匀金属条制成.短边MN电阻忽略不计.两个短边上分别连接理想电压表和理想电流表.磁感应强度大小为B的匀强磁场.方向垂直斜面向上.一与长边材料.粗细完全相同的金属杆与线框接触良好.在沿导轨向上的外力作用下.以速度v从线框底端匀速滑到顶端.已知斜面倾角为θ.不计� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】矩形线框PQMN固定在一绝缘斜面上，PQ长为L，PN长为4L，其中长边由单位长度电阻为r0的均匀金属条制成，短边MN电阻忽略不计，两个短边上分别连接理想电压表和理想电流表。磁感应强度大小为B的匀强磁场，方向垂直斜面向上，一与长边材料、粗细完全相同的金属杆与线框接触良好，在沿导轨向上的外力作用下，以速度v从线框底端匀速滑到顶端。已知斜面倾角为θ，不计一切摩擦。则下列说法中正确的是（　　）

A.金属杆上滑过程中电流表的示数先变大后变小

B.作用于金属杆的外力一直变大

C.金属杆运动到长边正中间时，电压表示数为

D.当金属杆向上运动到距线框底端3.5L的位置时，金属杆QM、PN上消耗的总电功率最大

【答案】BD

【解析】

A．金属杆相当于电源，金属杆上滑过程中，外电路的总电阻一直减小，则总电流即电流表的示数一直变大。故A错误；

B．金属杆匀速运动，作用于金属杆的外力

由于总电流一直变大，所以作用于金属杆的外力一直变大，故B正确；

C．由电磁感应定律，金属杆运动时产生的感应电动势为

金属杆到达轨道正中间时，所组成回路的总电阻为

由闭合电路欧姆定律，回路电流为

电压表测的是路端电压，所以电压表示数为

故C错误；

D．设金属杆向上运动x距离时，金属杆QM、PN上消耗的总电功率即电源的输出功率最大。电源电动势一定，内外电阻相等时电源输出功率最大

解得

故D正确。

故选BD。

练习册系列答案

相关题目

【题目】如图甲所示，斜面上存在一有理想边界的匀强磁场，磁场方向与斜面垂直。在斜面上离磁场上边界0.36m处由静止释放一单匝矩形金属线框，线框底边和磁场边界平行，金属线框与斜面间的动摩擦因数。整个线框进入磁场的过程中，机械能E和位移s之间的关系如图乙所示。已知，线框的质量为0.1kg，电阻为0.069，斜面倾角，磁场区域的宽度，重力加速度，，。求

(1)线框刚进入磁场时的速度大小；

(2)线框从开始进入至完全进入磁场所用的时间t；

(3)线框穿越磁场的整个过程中电功率的最大值。

【题目】下列说法中正确的是____．

A. 一定质量的理想气体的内能随着温度升高一定增大

B. 第一类永动机和第二类永动机研制失败的原因是违背了能量守恒定律

C. 当分子间距r>r0时，分子间的引力随着分子间距的增大而增大，分子间的斥力随着分子间距的增大而减小，所以分子力表现为引力

D. 大雾天气学生感觉到教室潮湿，说明教室内的相对湿度较大

E. 一定质量的单晶体在熔化过程中分子势能一定是增大的

【题目】通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能规定为零，已知试探电荷q在场源电荷的电场中具所有电势能表达式为式中k为静电力常量，r为试探电荷与场源电荷间的距离）。真空中有两个点电荷Q1、Q2分别固定在 x 坐标轴的和的位置上。x轴上各点的电势φ随x的变化关系如图所示。A、B是图线与x的交点，A点的x坐标是4.8 cm，图线上C点的切线水平。下列说法正确的是（　　）

A.电荷Q1、Q2的电性相同B.电荷Q1、Q2的电荷量之比为1∶4

C.B点的x坐标是8cmD.C点的x坐标是12cm

【题目】如图所示，地面和半圆轨道面均光滑．质量M=1kg、长L=4m的小车放在地面上，其右端与墙壁的距离为S=3m，小车上表面与半圆轨道最低点P的切线相平．现有一质量m=2kg的滑块（不计大小）以v0=6m/s的初速度滑上小车左端，带动小车向右运动．小车与墙壁碰撞时即被粘在墙壁上，已知滑块与小车表面的滑动摩擦因数μ=0.2，g取10m/s2．

（1）求小车与墙壁碰撞时的速度；

（2）要滑块能沿圆轨道运动而不脱离圆轨道，求半圆轨道的半径R的取值．

【题目】某同学设计如图所示的装置测量灵敏电流计的内阻Rg，电压表可视为理想电压表，请完成以下问题：

(1)按照原理图甲，完成图乙中实物间的连线______；

(2)实验时，闭合开关前应先将电阻箱的电阻调到______（选填“最大值”，“最小值”或“任意值”）；

(3)调节电阻箱的阻值，使灵敏电流计满偏。并读出此时电阻箱的阻值R，电压表示数U。已知灵敏电流计满偏时的示数Ig，则灵敏电流计的内阻Rg=________（用R、U、Ig表示）；

(4)已知该灵敏电流计的内阻Rg=300Ω，满偏电流Ig=200μA，除该灵敏电流计外，还有以下实验器材：

A.电池组（电动势6V，内阻约为0.5Ω）；

B．滑动变阻器R（0~10Ω，额定电流1A）；

C．电流表A（0~50mA，内阻约为20Ω）；

D．标准电阻R1=14700Ω

E.一个电键S、导线若干

现要用伏安法测量一个阻值约为50Ω的电阻Rx的阻值，请在方框中画出测Rx阻值的实验电路图_______（要求测量结果尽量准确，电表的测量范围尽可能大一些，并在电路图中标明对应器材的符号）。

【题目】某实验小组利用如题图甲所示的装置探究功和动能变化的关系，他们将宽度为d的挡光片固定在小车上，用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与砝码盘相连，在水平桌面上的A、B两点各安装一个光电门，记录小车通过A、B时的遮光时间，小车中可以放置砝码。

(1)实验主要步骤如下：

①将木板略微倾斜以平衡摩擦力，使得细线拉力做的功为合力对小车做的功。

②将小车停在C点，在砝码盘中放上砝码，小车在细线拉动下运动，记录此时小车（包含小车、小车中砝码和挡光片）的质量为M，砝码盘和盘中砝码的总质量为m，小车通过A、B时的遮光时间分别为t1、t2，则小车通过A、B过程中的动能变化量ΔE=__________（用字母M、t1、t2、d表示）。

③在小车中增减砝码或在砝码盘中增减砝码，重复②的操作。

④用游标卡尺测量挡光片的宽度d。

(2)下表是他们测得的多组数据，其中M是小车的质量，两个速度的平方差，可以据此计算出动能变化量ΔE，取绳上拉力F大小近似等于砝码盘及盘中砝码的总重力，W是F在A、B间所做的功。表格中ΔE5＝________，W3＝_______(结果保留三位有效数字)。

次数	M/kg	/(m/s)2	ΔE/J	F/N	W/J
1	1．000	0．380	0．190	0．400	0．200
2	1．000	0．826	0．413	0．840	0．420
3	1．000	0．996	0.498	1．010	W3
4	2．000	1．20	1．20	2．420	1．21
5	2．000	1．42	E5	2．860	1．43

（3）若在本实验中没有平衡摩擦力，小车与水平长木板之间的动摩擦因数为。利用上面的实验器材完成如下操作：保证小车质量不变，改变砝码盘中砝码的数量（取绳上拉力近似为砝码盘及盘中砝码的总重力），测得多组m、t1、t2的数据，并得到m与的关系图像，如图乙所示。已知图像在纵轴上的截距为b，直线PQ的斜率为k，A、B两点的距离为s，挡光片的宽度为d，则=_______(用字母b、d、s、k、g表示)。