题目内容
14．
如图所示，水平放置的光滑平行金属导轨，左端通过开关S与内阻不计、电动势为E的电源相连，右端与半径为L=20cm的光滑圆弧导轨相接，导轨电阻均不计．导轨所在空间有竖直方向的匀强磁场，磁感应强度B=0.5T．一根质量m=60g、电阻R=1Ω、长为L的导体棒ab，用长也为L的绝缘细线悬挂，导体棒恰好与导轨接触．当闭合开关S后，导体棒沿圆弧摆动，摆动过程中导体棒始终与导轨接触良好且细线处于张紧状态，最后导体棒摆角最大时，细线与竖直方向的夹角θ=53°，sin 53°=0.8，g=10m/s2则（ ）| A． | 磁场方向一定竖直向上 | |
| B． | 电源电动势E=8.0 V | |
| C． | 导体棒在摆动过程中所受安培力F=8 N | |
| D． | 导体棒在摆动过程中电源提供的电能为0.048J |
分析 棒在安培力的作用，获得动能，根据左手定则分析磁场的方向．根据动能定理和安培力公式、欧姆定律结合求电源的电动势，并求出安培力F的大小．由能量守恒求解电源提供的电能
解答 解：A、当开关S闭合时，导体棒向右摆动，说明其所受安培力水平向右，由左手定则可知，磁场方向竖直向下，故A错误；
B、C、设电路中电流为I，电源的电动势为E，由F=BIL=B$\frac{E}{R}$L，导体棒ab摆角最大时，细线与竖直方向的夹角θ=53°则tanθ=$\frac{F}{mg}$得联立解得：E=8.0V，安培力 F=0.8N； 故B正确，C错误．
D、导体棒在摆动过程中电源提供的电能为 E=mgL（1-cos53°）=0.06×10×0.2×0.4J=0.048J，但是在摆动过程中还有焦耳热的产生，因此电源提供的电能一定大于0.048J，故D错误．
故选：B
点评 本题是通电导体在磁场中运动问题，知道运用左手定则判断安培力与磁场的关系，运用动能定理和能量守恒定律分析能量问题．
练习册系列答案
阅读快车系列答案
相关题目
13．
中国空军八一飞行表演队在训练中，6架表演机保持队形，直刺苍穹，做出了多个高难度动作，如图所示，下列关于飞机运动情况的说法正确的是（ ）
中国空军八一飞行表演队在训练中，6架表演机保持队形，直刺苍穹，做出了多个高难度动作，如图所示，下列关于飞机运动情况的说法正确的是（ ）| A． | 地面上的人看到飞机飞过，是以地面为参考系 | |
| B． | 飞行员看到观礼台向后掠过，是以飞机为参考系 | |
| C． | 以编队中某一飞机为参考系，其他飞机是静止的 | |
| D． | 以编队中某一飞机为参考系，其他飞机是运动的 |
5．
利用一理想变压器给一灯泡供电，输入电压不变，当开关S由c扳到b时，副线圈匝数变少，则（ ）
利用一理想变压器给一灯泡供电，输入电压不变，当开关S由c扳到b时，副线圈匝数变少，则（ ）| A． | 原线圈的电流减小 | B． | 电灯亮度变亮 | ||
| C． | 灯泡两端的电压变小 | D． | 输入变压器的电功率不变 |
2．如图（a）左侧的调压装置可视为理想变压器，负载电路中 R=55Ω，
、
为理想电流表和电压表．若原线圈接入如图（b）所示的正弦交变电压，电压表的示数为 110V，下列表述正确的是（ ）
、为理想电流表和电压表．若原线圈接入如图（b）所示的正弦交变电压，电压表的示数为 110V，下列表述正确的是（ ） | A． | 电流表的示数为 2 A | |
| B． | 原、副线圈匝数比为 1：2 | |
| C． | 电压表的示数为电压的有效值 | |
| D． | 原线圈中交变电压的频率为 100 Hz |
19．
两个接触面平整的半球壳拼成的球形容器，内里已抽成真空，球形容器的半径为R，大气压强为p，两个半球壳接触面间的动摩擦因数为μ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，为了使两个半球壳分开，下列说法中正确的是（ ）
两个接触面平整的半球壳拼成的球形容器，内里已抽成真空，球形容器的半径为R，大气压强为p，两个半球壳接触面间的动摩擦因数为μ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，为了使两个半球壳分开，下列说法中正确的是（ ）| A． | 若沿两半球接触面垂直方向把两半球拉开，则拉力至少为4πR2p | |
| B． | 若沿两半球接触面垂直方向把两半球拉开，则拉力至少为πR2p | |
| C． | 若沿两半球接触面平行方向把两半球拉开，则拉力至少为2πμR2p | |
| D． | 若沿两半球接触面平行方向把两半球拉开，则拉力至少为πμR2P |
6．
如图所示，理想变压器原、副线圈匝数之比为20：1，原线圈接正弦交流电源上，副线圈接入“3V，6W”灯泡一只，且灯泡正常发光．则（ ）
如图所示，理想变压器原、副线圈匝数之比为20：1，原线圈接正弦交流电源上，副线圈接入“3V，6W”灯泡一只，且灯泡正常发光．则（ ）| A． | 原线圈电压为 3V | B． | 电源输出功率 120 W | ||
| C． | 电流表的示数为 0.1A | D． | 电流表的示数为 40A |
3．如图1所示为两电阻R1和R2的伏安特性曲线．将电阻R1和R2接入如图2所示电路中，闭合开关s后，当滑动变阻器触片P向下移动时，则（ ）
| A． | 电流表示数增大 | |
| B． | 电压表示数减小 | |
| C． | 电源的总功率增大 | |
| D． | 电阻R1上消耗的电功率大于电阻R2上消耗的电功率 |