题目内容
5．铁路上使用一种电磁装置向控制中心传输信号，以确定火车的位置．有一种磁铁能产生匀强磁场，被安装在火车首节车厢下面，如图所示（俯视图），当它经过安装在两铁轨之间的线圈时，便会产生一种电信号被控制中心接收到．当火车以恒定的速度通过线圈时，表示线圈两端的电压随时间变化的关系是图中的（ ）
| A． |  | B． |  | C． |  | D． |  |
分析 当火车以恒定速度通过线圈时，线圈的左边或右边切割磁感线，产生恒定的电动势，根据右手定则可判电势高低．
解答 解：当火车还未进入线圈时，不切割磁感线，因此不产生感应电动势，所以u=0
当火车进入线圈过程，线圈的左边切割磁感线产生感应电动势，根据右手定则可判，b点电势高于a点，故uab＜0；
火车以恒定速度通过线圈，故产生恒定的电动势，则ab两端有恒定的电势差；
线框完全在磁场中匀速运动时，没有感应电动势产生．
当火车离开线圈过程，线圈的右边切割磁感线产生感应电动势，根据右手定则可判，b点电势低于a点，故uab＞0；故C正确，ABD错误．
故选：C．
点评 此类题目可以采用排除法，只要抓住火车进线圈的过程，灵活利用右手定则判断出电流的方向，判断出电势高低，变轻而易举的解决．
练习册系列答案
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18．
如图所示，小球以初速度v0=10m/s水平抛出，在落地之前经过A、B两点，在A点小球速度方向与水平方向的夹角为45°，在B点小球速度方向与水平方向的夹角为60°，若不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2，则（ ）
如图所示，小球以初速度v0=10m/s水平抛出，在落地之前经过A、B两点，在A点小球速度方向与水平方向的夹角为45°，在B点小球速度方向与水平方向的夹角为60°，若不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2，则（ ）| A． | A、B两点间的高度差△h=10m | |
| B． | A、B两点间的高度差△h=15m | |
| C． | 小球通过A、B两点的时间间隔△t=（$\sqrt{3}$-1）s | |
| D． | 小球通过A、B两点的时间间隔△t=$\sqrt{3}$s |
16．
如图所示，处于真空中的正四面体结构的四个顶点a、b、c、d，在a点放置一个电量为+Q的点电荷，在b点放置一个电量为-Q的点电荷，则下列关于c、d两点电场强度和电势关系的描述中正确的是（ ）
如图所示，处于真空中的正四面体结构的四个顶点a、b、c、d，在a点放置一个电量为+Q的点电荷，在b点放置一个电量为-Q的点电荷，则下列关于c、d两点电场强度和电势关系的描述中正确的是（ ）| A． | 电势相同，场强的方向不同 | B． | 电势相同，场强的大小不同 | ||
| C． | 电势不同，场强大小方向均相同 | D． | 电势相同，场强大小方向均相同 |
13．
如图所示，在足够长斜面上的A点，以水平速度v0抛出一个小球，不计空气阻力，它落至斜面时下落的竖直高度为h1；若将此球改用2v0水平速度抛出，落至斜面时下落的竖直高度为h2．则h1：h2为1：4．
如图所示，在足够长斜面上的A点，以水平速度v0抛出一个小球，不计空气阻力，它落至斜面时下落的竖直高度为h1；若将此球改用2v0水平速度抛出，落至斜面时下落的竖直高度为h2．则h1：h2为1：4．
20．物体做匀速圆周运动的半径为r，线速度大小为v，角速度为ω，向心加速度为a．关于这些物理量的关系，下列说法正确的是（ ）
| A． | a=$\frac{ω^2}{r}$ | B． | a=ω2r | C． | a=vr | D． | a=v2r |
某校物理兴趣小组决定举行遥控赛车比赛．比赛路径如图所示，赛车从起点A出发，沿水平直线轨道运动L后，由B点进入半径为R的光滑竖直圆轨道，离开竖直圆轨道后继续在光滑平直轨道上运动到C点，并能越过壕沟．已知赛车质量m=0.1kg，通电后以额定功率P=2.5W工作，进入竖直轨道前受到阻力恒为0.25N，随后在运动中受到的阻力均可不计．图中L=10.00m，R=0.18m，h=0.80m，x=2.00m．问：要使赛车完成比赛，电动机至少工作多长时间？（取g=10m/s2）
如图所示，A球质量m，B球质量2m，两个小球固定在一根长度2L的轻杆的两端，此杆可绕穿过其中心的水平轴无摩擦地转动．现使轻杆从水平状态无初速地释放，则杆从释放起转过90°之后A球速度为$\sqrt{\frac{2}{3}gL}$，机械能增加$\frac{4}{3}mgL$．
15．
如图所示，处在磁感应强度为B的匀强磁场中的单匝矩形线圈abcd，以恒定的角速度ω绕ab边转动，磁场方向垂直于纸面向里，线圈所围面积为S，线圈导线的总电阻为R．t=0时刻线圈平面与纸面重合，且cd边正向纸面外运动．则（ ）
如图所示，处在磁感应强度为B的匀强磁场中的单匝矩形线圈abcd，以恒定的角速度ω绕ab边转动，磁场方向垂直于纸面向里，线圈所围面积为S，线圈导线的总电阻为R．t=0时刻线圈平面与纸面重合，且cd边正向纸面外运动．则（ ）| A． | 时刻t线圈中电流的瞬时值i=$\frac{BSω}{R}$cosωt | |
| B． | 线圈中电流的有效值I=$\frac{BSω}{R}$ | |
| C． | 线圈中电流的有效值I=$\frac{\sqrt{2}BSω}{2R}$ | |
| D． | 线圈中电流的电功率P=$\frac{（BSω）^{2}}{R}$ |