题目内容

【题目】在“观察水波的干涉”实验中得到如图所示的干涉图样。O1、O2为波源，实线表示波峰，虚线为P位置与波源连线，且。

（1） P点是振动___________点（选填“加强”或“减弱”）。

（2）若有一小纸片被轻放在P点浮于水面上，则此后纸片运动情况是（____）

A.一定沿箭头A方向运动 B.一定沿箭头B方向运动

C.一定沿箭头C方向运动 D.在P点处随水面上下运动

【答案】加强 D

【解析】

（1）[1]．据图可知，两列波的波长相同，所以两列波的频率相同，由于且O1P=O2P，所以路程差为半个波长的整数倍，所以该点P为振动加强点．

（2）[2]．据波传播的特点，各质点并不随波迁移，而是在平衡位置附近做简谐运动，所以小纸片在P点随水面上下运动，故ABC错误，D正确．

练习册系列答案
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【题目】狄拉克曾经预言，自然界应该存在只有一个磁极的磁单极子，其周围磁感线呈均匀辐射状分布（如图甲所示），距离它r处的磁感应强度大小为（k为常数），其磁场分布与负点电荷Q的电场（如图乙所示）分布相似。现假设磁单极子S和负点电荷Q均固定，有带电小球分别在S极和Q附近做匀速圆周运动，则关于小球做匀速圆周运动的判断正确的是 （ ）

A.若小球带正电，其运动轨迹平面可在S的正上方，如图甲所示

B.若小球带正电，其运动轨迹平面可在Q的正下方，如图乙所示

C.若小球带负电，其运动轨迹平面可在S的正上方，如图甲所示

D.若小球带负电，其运动轨迹平面可在Q的正下方，如图乙所示

【题目】如图所示，竖直放置的光滑金属导轨水平间距为L，导轨下端接有阻值为R 的电阻。质量为m、电阻为r的金属细杆ab与竖直悬挂的绝缘轻质弹簧相连，弹簧上端固定。整个装置处在磁感应强度大小为B、方向垂直于导轨平面的匀强磁场中。现使细杆从弹簧处于原长位置由静止释放，向下运动距离为h时达到最大速度vm， 此时弹簧具有的弹性势能为Ep。导轨电阻忽略不计，细杆与导轨接触良好，重力加速度为g，求：

（1）细杆达到最大速度m时，通过R的电流大小I；

（2）细杆达到最大速度vm时，弹簧的弹力大小F；

（3）上述过程中，R上产生的焦耳热Q。

【题目】如图所示，一段长方体形导电材料，左右两端面的边长都为a和b，内有带电量为q的某种自由运动电荷。导电材料置于方向垂直于其前表面向里的匀强磁场中，内部磁感应强度大小为B。当通以从左到右的稳恒电流I时，测得导电材料上、下表面之间的电压为U，且上表面的电势比下表面的低。由此可得该导电材料单位体积内自由运动电荷数及自由运动电荷的正负分别为

A.，负B.，正

C.，负D.，正

【题目】速度可以用光电门测量，物理兴趣小组的同学设想了一个通过测量速度来得到磁感应强度的方法。他们用密度为d、电阻率为ρ、横截面积为A的薄金属条制成边长为L的闭合正方形线框cbb′c′。如图甲所示，金属方框水平放在磁极的狭缝间，方框平面与磁场方向平行。设匀强磁场仅存在于相对磁极之间，其他地方的磁场忽略不计。可认为方框的cc′边和bb′边都处在磁极间。方框从静止开始释放，其平面在下落过程中保持水平（不计空气阻力）。设磁场区域在竖直方向上足够长，若测得方框下落的最大速度为vm，则下列说法正确的是

A.线框切割磁感线产生的最大感应电动势为2BLvm

B.线框下落速度为时所受的安培力大小为

C.线框下落速度为时的加速度大小为

D.磁极间磁感应强度B的大小为

【题目】匀强磁场中有一半径为0.2m的圆形闭合线圈，线圈平面与磁场垂直。已知线圈共50匝，其阻值为2Ω。匀强磁场磁感应强度B在01s内从零均匀变化到0.2 T，在15 s内从0.2 T均匀变化到 -0.2T。则0.5s 时该线圈内感应电动势的大小E＝_________V；在15s内通过线圈的电荷量q＝_________C。

【题目】如图a所示，间距为L的光滑平行长导轨固定在水平面上，每根导轨单位长度电阻为R0。导轨间存在竖直方向的有界匀强磁场。不计电阻的金属杆①、②垂直导轨放置在磁场内，杆①在离开磁场边界左侧2L处，杆②在杆①右侧。磁感应强度变化规律满足B=B0－kt （B0、k为已知量）。

（1）若杆①和杆②都固定，求杆中的感应电流强度。

（2）若杆①和杆②以相同速度υ向右匀速运动，在杆②出磁场前，求杆中的感应电流强度。

（3）若杆①固定，t=0时，杆②从杆①右侧L处出发向右运动的过程中，保持闭合回路中磁通量不变使杆中一直无感应电流，则杆②多久后到达磁场边界？

（4）若磁感应强度保持B=B0不变，杆①固定。杆②以一定初速度、在水平拉力作用下从杆①右侧0.5m处出发向右运动，速度υ与两杆间距x之间关系满足图b。当外力做功4.5J时，两杆间距x为多少？（第4问中可用数据如下：B0=1T、R0=0.1Ω/m、L=0.5m、金属杆②质量m=0.5kg）

【题目】如图所示，不计电阻的光滑U形金属框水平放置，光滑、竖直玻璃挡板H、P固定在框上，H、P的间距很小．质量为0.2 kg的细金属杆CD恰好无挤压地放在两挡板之间，与金属框接触良好并围成边长为1m的正方形，其有效电阻为0.1 Ω.此时在整个空间加方向与水平面成30°角且与金属杆垂直的匀强磁场，磁感应强度随时间变化规律是B＝(0.4-0.2t) T，图示磁场方向为正方向．框、挡板和杆不计形变．则(　　)

A. t＝1s时，金属杆中感应电流方向从C到D

B. t＝3s时，金属杆中感应电流方向从D到C

C. t＝1s时，金属杆对挡板P的压力大小为0.1N

D. t＝3s时，金属杆对挡板H的压力大小为0.2N

【题目】如图所示的是小型交流发电机示意图，矩形线圈面积为S＝200cm2，匝数为N＝100，内阻为r＝1Ω，绕其垂直于磁感线的对称轴OO'匀速转动，转速n＝50r/s，匀强磁场的磁感应强度为B＝1T，外接电阻R＝9Ω．t＝0时刻，线圈从图示位置开始转动。

(1)求电动势的最大值（π取3）；

(2)写出通过R的电流的瞬时表达式；

(3)求最初个周期内通过线圈导线横截面的电量。

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