[题目]如图所示.均匀金属圆环的总电阻为4R.磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过圆环．金属杆OM的长为l.阻值为R.M端与环接触良好.绕过圆心O的转轴以恒定的角速度ω顺时针转动．阻值为R的电阻一端用导线和环上的A点连接.另一端和金属杆的转轴O处的端点相连接．下列判断正确的是( )A. 金属杆OM旋转产生的感应电动势恒为B. 通过电阻R的电流的最小值题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】如图所示，均匀金属圆环的总电阻为4R，磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过圆环．金属杆OM的长为l，阻值为R，M端与环接触良好，绕过圆心O的转轴以恒定的角速度ω顺时针转动．阻值为R的电阻一端用导线和环上的A点连接，另一端和金属杆的转轴O处的端点相连接．下列判断正确的是（　　）

A. 金属杆OM旋转产生的感应电动势恒为

B. 通过电阻R的电流的最小值为，方向从Q到P

C. 通过电阻R的电流的最大值为

D. OM两点间电势差绝对值的最大值为

【答案】AD

【解析】M端线速度为，OM切割磁感线的平均速度为，OM转动切割磁感线产生的电动势恒为，故A正确；当M端位于最上端时，圆环两部分电阻相等，并联电阻最大，电路的总电阻最大，通过R的电流最小．因，通过电阻R的电流的最小值为：，根据右手定则可知电流方向从Q到P，故B错误；当M位于最下端时圆环被接入的电阻为0，此时有最大电流为：，故C错误；OM作为电源，外电阻增大，总电流减小，内电压减小，路端电压增大，所以外电阻最大时，OM两点间电势差绝对值的最大，其最大值为：，故D正确．故选AD．

练习册系列答案

A. 线框做加速运动，加速度a＜g

B. 线框做匀速运动

C. 线框做减速运动

D. 线框会跳回原处

【题目】用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的交流电和直流电两种。重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带打出一系列的点，对图中纸带上的点痕进行测量，即可验证机械能守恒定律。

（1）下面列举了该实验的几个操作步骤：

A 用天平测出重锤的质量；

B 按照图示的装置安装器件；

C 将打点计时器接到电源的“直流输出”上；

D 先接通电源，后释放纸带，打出一条纸带；

E 测量纸带上某些点间的距离；

F 根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。

其中没有必要进行的步骤是__________，操作不当的步骤是__________。

（2）利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值。根据打出的纸带，选取纸带上的连续的五个点A、B、C、D、E，测出各点之间的距离如图所示。使用电流的频率为f，则计算重锤下落的加速度的表达式a＝____________。（用、、、及f表示）

（3）在验证机械能守恒定律的实验中发现，重锤减小的重力势能总是大于重锤增加的动能，其主要原因是重锤和纸带下落过程中存在阻力作用，可以通过该实验装置测阻力的大小。若已知当地重力加速度为g，还需要测量的物理量是__________。试用这些物理量和纸带上的数据符号表示重锤和纸带在下落过程中AE段受到的平均阻力大小f=_____________。