题目内容
5．
如图所示，平行导轨ab、cd间距为l，左端接阻值为R的电阻，右端接电容为C的电容器，并处于磁感应强度为B，方向垂直导轨平面的匀强磁场中，长为2l的导体OM，从与导轨垂直位置以角速度ω绕固定于导轨上的转轴O顺时针转过90°．已知Od的长度大于2l，在此过程中，电容器两极间最大电压为Um，通过电阻R的电量为q，则（ ）| A． | Um=$\frac{1}{2}$Bl2ω | B． | Um=2Bl2ω | C． | q=$\frac{\sqrt{3}B{l}^{2}}{2R}$ | D． | q=Bl2（$\frac{\sqrt{3}}{2R}$+2ωC） |
分析 OM转动分两个过程，转过60°前，棒相当于电源分别给两边供电，电压最大时刻就是棒刚脱离ab时．转过60°之后，变成了电容放电，这些电量再次通过了R．至于电量可以分两个过程求了之后相加．前一过程通过R的电量可以用平均值方法来求，后一过程电量就是电容C所带的电量．
解答 解：从开始到转到60°，通过R的平均电流$\overline{I}=\frac{\overline{E}}{R}=\frac{\frac{△Φ}{△t}}{R}$=$\frac{\frac{B\frac{L×\sqrt{3}L}{2}}{△t}}{R}$，电量${q}_{1}=\overline{I}×△t=\frac{\sqrt{3}B{L}^{2}}{2R}$，此刻最大电压 ${U}_{m}=B×2L×ωL=2B{L}^{2}ω$ 这也是此刻电容器两极板的电压，它所带电量${q}_{2}={U}_{m}C=2BC{L}^{2}ω$，这些电容在通过R放电全部通过R．
A、由上述计算，最大电压为2BL2ω，所以A错误．
B、由上述计算，最大电压为2BL2ω，所以B正确．
C、通过R的电量为${q}_{1}+{q}_{2}=B{L}^{2}（\frac{\sqrt{3}}{2R}+2ωC）$，所以C错误．
D、通过R的电量为${q}_{1}+{q}_{2}=B{L}^{2}（\frac{\sqrt{3}}{2R}+2ωC）$，所以D正确．
故选：BD
点评 本题靓点在棒转动过程分为两个过程，前一过程R这半边是变化的电流，C这边是充电．关键点是转过60°后，就没有回路了，此时电容C又放电，这些电全部又通过电阻R．
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14．关于静摩擦力，下列说法正确的是（ ）
| A． | 两个相对静止的物体之间一定有静摩擦力的作用 | |
| B． | 静擦力一定是阻力 | |
| C． | 受静摩擦力作用的物体不一定是静止的 | |
| D． | 在压力一定的条件下，静摩擦力的大小是可以变化的，但有一定限度 |
13．
如图所示，足够长的平行光滑导轨固定在水平面上，导轨间距为L=1m，其右端连接有定值电阻R=2Ω，整个装置处于垂直导轨平面的匀强磁场中，磁感应强度大小为B=1T．一质量m=2kg的金属棒在恒定的水平拉力F=10N的作用下，在导轨上由静止开始向左运动，运动中金属棒始终与导轨垂直．导轨及金属棒的电阻不计，下列说法正确的是（ ）
如图所示，足够长的平行光滑导轨固定在水平面上，导轨间距为L=1m，其右端连接有定值电阻R=2Ω，整个装置处于垂直导轨平面的匀强磁场中，磁感应强度大小为B=1T．一质量m=2kg的金属棒在恒定的水平拉力F=10N的作用下，在导轨上由静止开始向左运动，运动中金属棒始终与导轨垂直．导轨及金属棒的电阻不计，下列说法正确的是（ ）| A． | 产生的感应电流方向在金属棒中由a指向b | |
| B． | 金属棒的最大加速度为5m/s2 | |
| C． | 水平拉力的最大功率为200W | |
| D． | 金属棒先向左做加速运动、后向左做减速运动直到静止 |
20．
如图所示，匀强磁场中固定的金属框架ABC，导体棒DE在框架上沿图示方向匀速平移，框架和导体棒材料相同、同样粗细，接触良好．则下列判断正确的是（ ）
如图所示，匀强磁场中固定的金属框架ABC，导体棒DE在框架上沿图示方向匀速平移，框架和导体棒材料相同、同样粗细，接触良好．则下列判断正确的是（ ）| A． | 电路中感应电流保持一定 | B． | 电路中磁通量的变化率一定 | ||
| C． | 电路中感应电动势与时间成正比 | D． | 棒受到的外力一定 |
如图所示，宽为1m平行光滑导轨水平放置，在导轨间有磁感应强度1T的匀强磁场，长为2m、电阻为2Ω的金属棒PQ以1m/s速度贴着导轨向右运动，R=3Ω，其它部分电阻不计．
17．
如图，M为半圆形导线框，圆心为OM；N是圆心角为直角的扇形导线框，圆心为ON；两导线框在同一竖直面（纸面）内；两圆弧半径相等；过直线OMON的水平面上方有一匀强磁场，磁场方向垂直于纸面．现使线框M、N在t=0时从图示位置开始，分别绕垂直于纸面、且过OM和ON的轴，以相同的周期T逆时针匀速转动，则（ ）
如图，M为半圆形导线框，圆心为OM；N是圆心角为直角的扇形导线框，圆心为ON；两导线框在同一竖直面（纸面）内；两圆弧半径相等；过直线OMON的水平面上方有一匀强磁场，磁场方向垂直于纸面．现使线框M、N在t=0时从图示位置开始，分别绕垂直于纸面、且过OM和ON的轴，以相同的周期T逆时针匀速转动，则（ ）| A． | 两导线框中均会产生正弦交流电 | |
| B． | 两导线框中感应电流的周期都等于T | |
| C． | 在任意时刻，两导线框中产生的感应电动势都不相等 | |
| D． | 两导线框的电阻相等时，两导线框中感应电流的有效值也相等 |
如图所示，已知AC⊥BC，∠ABC=60°，BC=20cm，A、B、C三点都在匀强电场中，且A、B、C所在平面与电场线平行，把一个电荷量q=10-5C的正电荷从A移到B，电场力做功为零；从B移到C，电场力做功为-$\sqrt{3}$×10-3J．
如图所示，整个装置放在方向竖直向下的匀强电场中．质量为m、带电量为+q的小球在A点无初速度释放，沿光滑绝缘导轨AB运动后进入竖直光滑绝缘半圆形轨道．直线导轨与半圆轨道在最低点B点平滑对接，BC为半圆形轨道的竖直直径．已知半径为R，A点高为H，电场强度E=$\frac{mg}{q}$．