题目内容

9．如图所示，在水平地面下有一条沿东西方向铺设的水平直导线，导线中通有自东向西的稳定、强大的直流电流，现有一闭合的检测线圈（线圈中串有灵敏的检流表，图中未画出），若不考虑地磁场的影响，检测线圈位于水平面内，从距直导线很远处由北向南沿水平地面通过导线的上方并移至距直导线很远处的过程中，俯视检测线圈，其中的感应电流的方向是（　　）
A．先顺时针，后逆时针
B．先逆时针，后顺时针
C．先逆时针，接着顺时针，然后再变为逆时针
D．先顺时针，接着逆时针，然后再变为顺时针

分析 当通过线圈的磁通量发生变化时，线圈中将会产生感应电流．根据右手螺旋定则可确定通电导线周围的磁场方向，再根据楞次定律判断感应电流的方向．

解答 解：根据右手螺旋定则可确定如图所示的电流周围的磁场方向；当检测线圈水平向南移动时，由于通电导线的磁场作用，导致穿过线圈的磁通量发生变化，从而产生感应电流，因此有：先向下的磁场在增加，则有感应电流方向逆时针；当移动超过正上方后，向下的磁场在减小，所以感应电流方向为顺时针；当继续向南移动时，向上磁场在减弱，则有感应电流方向逆时针，故C正确，ABD均错误；
故选：C．

点评 解决本题的关键掌握右手螺旋定则判断电流周围的磁场方向，掌握感应电流的产生条件，会根据楞次定律判断感应电流的方向．

练习册系列答案
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19．某物理兴趣小组在探究平抛运动的规律实验时，将小球做平抛运动，用频闪照相机对准方格背景照相，拍摄到了如图所示的照片，但照片上有一破损处．已知每个小方格边长9.8cm，当地的重力加速度为g=9.8m/s2．（结果保留三位有效数字）
（1）若以拍摄的第1个点为坐标原点，水平向右和竖直向下为正方向，则照片上破损处的小球位置坐标为X=58.8cm，Y=58.8cm．
（2）小球平抛的初速度大小为1.96m/s．
20．如图所示，一铁块压着一纸条放在水平桌面边缘，当以速度v快速抽出纸条后，铁块掉在地上的P点；若以速度2v快速抽出纸条，则铁块落地点（　　）
A．仍在P点B．在P点左边
C．在P点右边不远处D．在P点右边原水平位移的两倍处
17．已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，自转角速度为ω，设某颗同步卫星距地表高度为h，则关于同步卫星下列说法正确的是（　　）
A．在宝鸡地区的正上方有可能观察到这颗同步卫星
B．此同步卫星的线速度大小为ωR
C．不同国家发射的同步卫星可以在离地不同高度处运行
D．无论哪个国家发射的同步卫星在轨道上运行的线速度都是R$\sqrt{\frac{g}{R+h}}$
4．一个面积S=4×10-2m2、匝数N=102匝的线圈，放在匀强磁场中，磁场方向垂直线圈平面，磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图所示．则（　　）
A．在开始2s内穿过线圈磁通量的变化率等于8wb/s
B．在开始2s内穿过线圈磁通量的变化量等于零
C．在开始2s内线圈中产生的感应电动势等于8V
D．在第3s末线圈中产生的感应电动势为零
14．如图所示，质量为m的物体放在弹簧上，与弹簧一起在竖直方向上做简谐运动．当振幅为A时，已知物体振动到最低点时对弹簧的压力为物体重力的1.5倍．求：
（1）弹簧的劲度系数K和物体振动到最低点时所需的回复力的大小．
（2）物体振动到平衡位置时弹簧的形变量的大小．
（3）物体振动到最高点时弹簧的弹力是多大．
（4）要使物体在振动中不离开弹簧，振幅不能超过多大．
1．如图，气垫导轨上滑块的质量为M，钩码的质量为m，遮光条宽度为d，两光电门间的距离为L，气源开通后滑块在牵引力的作用下先后通过两个光电门的时间为△t1和△t2．当地的重力加速度为g
（1）用上述装置测量滑块加速度的表达式为$a=\frac{d^2}{2L}（\frac{1}{{△t{\;}_2^2}}-\frac{1}{△t_1^2}）$（用已知量表示）；
（2）用上述装置探究滑块加速度a与质量M及拉力F的关系，要使绳中拉力近似等于钩码的重力，则m与M之间的关系应满足M＞＞m；
（3）用上述装置探究系统在运动中的机械能关系，滑块从光电门1运动到光电门2的过程中满足关系式$mgL=\frac{1}{2}（M+m）（\frac{d^2}{△t_2^2}-\frac{d^2}{△t_1^2}）$时（用已知量表示），系统机械能守恒．若测量过程中发现系统动能增量总是大于钩码重力势能的减少量，可能的原因是导轨不平，右端高．
5．用如图1实验装置验证m1、m1组成的系统机械能守恒．m2从高处由静止开始下落，m1向上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律．图2给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图所示．已知m1=50g、m2=150g，打点计时器使用的交流电频率为50Hz，则（g取9.8m/s2，所有结果均保留三位有效数字）．

（1）在纸带上打下计数点5时的速度v5=2.40m/s；
（2）在打点0～5过程中系统动能的增量△Ek=0.576J，系统势能的减少量△Ep=0.588J；
（3）若某同学作出$\frac{{v}^{2}}{2}$-h图象如图3，则当地的重力加速度g=9.70m/s2．
6．如图，一半径R=0.7m的圆桌固定于水平地面，其上有一个半径为r=0.3m的可在电动机带动下绕圆心旋转的圆盘，与圆桌同心放置，A为圆盘上边缘上的一点，现用一长l=0.4m的轻绳一端系于A点，另一端栓一质量为m=1kg的物块（物块可视为质点）．物块与桌面间的滑动摩擦因数为μ=0.3，轻绳能承受的最大拉力T=5N，现给电动机通电使圆盘缓慢加速，直至轻绳拉断．（g取10m/s2）

（1）求轻绳刚好拉断时，物块所受的合力；
（2）求轻绳刚好拉断时，圆盘的角速度ω；
（3）试通过计算判断物块是否会从桌面滑落．若不能滑落求最终物块到O点的距离．

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