题目内容

17．如图所示，有两条光滑水平放置的金属导轨MM′、NN′，在导轨区域中存在垂直于两导轨平面的、方向如图所示的磁场，ab和cd是两根可以在导轨上自由滑动的金属圆棒，当金属圆棒ab在外力作用下沿导轨向右运动时，则（　　）
A．金属棒cd的感应电流方向向上，棒向左运动
B．金属棒cd的感应电流方向向上，棒向右运动
C．金属棒cd的感应电流方向向下，棒向右运动
D．金属棒cd中有电流．但不会移动

分析 由右手定则可以判断出感应电流的方向，应用左手定则可以判断出安培力方向，然后判断金属棒的运动方向．

解答 解：由右手定则可知，当金属圆棒ab在外力作用下沿导轨向右运动时，
ab棒产生的感应电流由b流向a，由图示可知，金属棒cd的感应电流向上，
由左手定则可知，金属棒cd受到的安培力向左，cd棒向左运动，
cd棒向左运动，切割磁感线产生感应电流，由右手定则可知，
cd棒切割磁感线产生的电流向下，开始ab产生的电流大于cd产生的电流，
因此通过cd的感应电流向上，cd棒向左运动，故A正确，BCD错误；
故选：A．

点评 解决本题的关键掌握右手定则和左手定则，并能正确运用右手定则判断感应电流的方向，运用左手定则判断安培力的方向．

练习册系列答案
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17．某核反应堆用铍做慢化剂，快中子与铍原子核经过一系列碰撞后变为慢中子，若一个中子以速度v打入铍中，第一次与铍碰撞后使铍核获得的速度为0.2v，铍核质量是中子质量的9倍，假设每次碰撞都是正碰，碰撞前铍核都是静止的．
（1）求第一次碰撞后中子的速度大小；
（2）通过计算说明中子与铍核的碰撞是否为弹性碰撞．
18．某物体在光滑的水平面上受到两个恒定的水平共点力的作用，以10m/s2的加速度做匀加速直线运动，其中F1与加速度的方向的夹角为30°，某时刻撤去F1，此后该物体（　　）
A．加速度可能为4m/s2B．速度的变化率可能为6m/s2
C．1 秒内速度变化大小可能为20m/sD．加速度大小一定不为10m/s2
5．如图，电阻不计的平行光滑金属导轨与水平面的夹角为θ，宽度为d，下端与阻值为R的电阻相连，磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过导轨平面．现有一质量为m、电阻为r的导体棒从ab位置以平行于斜面的初速度沿导轨向上滑行到最远位置a′b′后又下滑．已知ab与a′b′间的距离为l，导体棒运动过程中的最大加速度为2gsinθ，g为重力加速度，导轨足够长．则（　　）
A．导体棒返回过程中，最大速度出现在ab位置的下方
B．导体棒向上滑行的初速度为$\frac{mg（R+r）sinθ}{{B}^{2}{d}^{2}}$
C．电阻R上的最大热功率为$\frac{{m}^{2}{g}^{2}（R+r）si{n}^{2}θ}{{B}^{2}{d}^{2}}$
D．导体棒从ab位置开始到再次返回该位置的过程中，通过电阻R横截面的电荷量为$\frac{2Bdl}{R+r}$
12．一列横波沿x轴正方向传播，t=0时刻的波形图如图甲所示，则图乙描述的可能是（　　）
A．x=0处质点的振动图象B．x=0.5m处质点的振动图象
C．x=1.5m处质点的振动图象D．x=2.5m处质点的振动图象
2．如图所示，一物体m在沿斜面向上的恒力F作用下由静止从低端沿光滑斜面向上做匀加速直线运动，经时间t，力F做功60J，此时撤去力F，物体又经过时间t回到出发点，若以地面为零势能面，下列说法正确的是（　　）
A．物体回到出发点时的动能为60J
B．恒力F的大小为2mgsinθ
C．撤去力F时，物体的重力势能为15J
D．动能与势能相等的时刻一定出现在撤去力F之后
9．在光滑水平面上用恒力F拉质量为1kg的单匝均匀正方形铜线框，在1位置以速度v0=3m/s进入匀强磁场时开始计时t=0，此时线框中感应电动势为1V，在t=3s时刻线框到达2位置开始离开匀强磁场．此过程中v-t图象如图乙所示，那么（　　）
A．恒力F的大小为0.5N
B．t=0时刻线框右侧边两端MN间的电压为 0.25V
C．线框完全离开磁场的瞬间位置3的速度大小为3m/s
D．线框完全离开磁场的瞬间位置3的速度大小为2m/s
6．下列说法正确的是（　　）
A．雨后天空出现彩虹是光的衍射现象
B．将红光和蓝光分别通过同一双缝干涉装置，蓝光的干涉条纹较窄
C．全息照相利用了光的偏振现象
D．两束偏振光可能会发生干渉
E．赫兹证实了电磁波的存在
5．如图所示，宽为0.8m的U形导体框处于磁感应强度为0.1T的匀强磁场中，电阻为R=10Ω导体棒ab在U形导体框上向左做匀速直线运动，产生的感应电动势为0.08V，电流表的示数为1A，求：
（1）导体棒ab受到的安培力大小；
（2）一分钟内金属杆产生的热量．
（3）一分钟内通过金属杆横截面的电量．

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