题目内容
9．
如图所示，在与水平方向成θ=30°角的平面内放置两条平行、光滑且足够长的金属轨道，其电阻可忽略不计．空间存在着匀强磁场，磁感应强度B=0.20T，方向垂直轨道平面向上．导体棒ab、cd垂直于轨道放置，且与金属轨道接触良好构成闭合回路，每根导体棒的质量m=2.0×10-2kg、电阻r=5.0×10-2Ω，金属轨道宽度l=0.50m．现对导体棒ab施加平行于轨道向上的拉力，使之沿轨道匀速向上运动．在导体棒ab运动过程中，导体棒cd始终能静止在轨道上．g取10m/s2，求：（1）导体棒cd受到的安培力大小；
（2）导体棒ab运动的速度大小；
（3）拉力对导体棒ab做功的功率．
分析 （1）cd静止，则cd受力平衡，则分析其受力情况，由平衡关系可得出安培力的大小；
（2）由安培力公式可求得电路中电流，则由闭合电路欧姆定律可得出电动势，再由E=BLV可求得cd的速度；
（3）ab棒受力平衡，则由共点力平衡关系可求是拉力的大小，由P=Fv可求得拉力的功率．
解答 解：（1）导体棒cd静止时受力平衡，设所受安培力为F安，
则F安=mgsinθ=2×10-2×10×0.5=0.10 N
（2）设导体棒ab的速度为v，产生的感应电动势为E，通过导体棒cd的感应电流为I，
则$E=Blv，I=\frac{E}{2r}$，F安=BIl
解得$v=\frac{{2{F_安}r}}{{{B^2}{l^2}}}$=$\frac{2×0.10×5×1{0}^{-2}}{（0.2）^{2}×（0.5）^{2}}$=1.0 m/s
（3）设对导体棒ab的拉力为F，导体棒ab受力平衡，则F=F安+mgsinθ=0.20 N
拉力的功率P=Fv=0.10×2=0.20 W．
答：（1）导体棒cd受到的安培力大小为0.10N；
（2）导体棒ab运动的速度大小为1.0m/s
（3）拉力对导体棒ab做功的功率为0.20W．
点评 本题为电磁感应与力学的结合，在解题中要重点做好受力分析及运动情景分析，用好共点力的平衡关系及牛顿第二定律等基本规律．
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19．下列关于匀速圆周运动的说法中，正确的是（ ）
| A． | 向心加速度是描述角速度变化的快慢的 | |
| B． | 向心加速度是描述线速度大小变化的快慢的 | |
| C． | 向心加速度恒定不变 | |
| D． | 向心加速度是描述线速度方向变化的快慢的 |
17．快艇在静水中速度为6m/s，它在一条流速为4m/s，河宽为150m的河中渡河，则（ ）
| A． | 快艇渡河时间可能为40s | |
| B． | 快艇渡河时间至少需25s | |
| C． | 快艇不可能垂直河岸正达对岸 | |
| D． | 快艇在50s时间渡河，到对岸时被冲下200m |
4．
如图a、b、c是地球大气层外圆轨道运动的三颗人造卫星，a、b质量相同而小于c质量，下列判断正确的是（ ）
①b、c线速度大小相等且小于a线速度
②b、c周期相等且大于a周期
③b、c向心加速度相等且大于a的向心加速度
④b受的引力最小．
如图a、b、c是地球大气层外圆轨道运动的三颗人造卫星，a、b质量相同而小于c质量，下列判断正确的是（ ）①b、c线速度大小相等且小于a线速度
②b、c周期相等且大于a周期
③b、c向心加速度相等且大于a的向心加速度
④b受的引力最小．
| A． | ①②③ | B． | ①②④ | C． | ①③④ | D． | ②③④ |
14．球A和球B先后由同一位置自由下落，B比A迟0.5s，g=10m/s2，A、B均在下落时，以下判断正确的是（ ）
| A． | A相对B做v=5 m/s向下的自由落体运动 | |
| B． | B相对A做v=5 m/s向上的竖直上抛运动 | |
| C． | B相对A做v=5 m/s向下的匀速直线运动 | |
| D． | A相对B做v=5 m/s向下的匀速直线运动 |
1．
甲和乙两个物体在同一直线上运动，它们的速度-时间图象分别如图中的a和b所示．在t1时刻（ ）
甲和乙两个物体在同一直线上运动，它们的速度-时间图象分别如图中的a和b所示．在t1时刻（ ）| A． | 它们的运动方向相同 | B． | 它们的运动方向相反 | ||
| C． | a的速度比b的速度大 | D． | a、b的加速度方向相同 |
在“探究求合力的方法”的实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套（如图）．实验中需用两个弹簧秤分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O．