题目内容
5．如图所示为磁悬浮列车模型，质量M=1kg的绝缘板底座静止在粗糙水平地面上，绝缘板底座与水平地面间动摩擦因数μ1=0.1．磁场中的正方形金属框ABCD为动力源，其质量m=1kg，边长为1m，电阻为$\frac{1}{16}$Ω，与绝缘板间的动摩擦因数μ2=0.4，OO′为AD、BC的中点．在金属框内有可随金属框同步移动的周期性变化磁场，图中B1、B2的指向分别为各自的正方向．OO′CD区域内磁场如图a所示，CD恰在磁场边缘以外；OO′BA区域内磁场如图b所示，AB恰在磁场边缘以内．若绝缘板足够长且认为绝缘板与地面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，以向右为运动的正方向，g=10m/s2．则金属框从静止释放后（ ）
| A． | 若金属框固定在绝缘板上，0～1S内和1S～2S内金属框的加速度均为3m/s2 | |
| B． | 若金属框固定在绝缘板上，0～1S内金属框的加速度为3m/s2，1S～2S内金属框的加速度为-3m/s2 | |
| C． | 若金属框不固定，0～1S内，金属框的加速度为4m/s2，绝缘板仍静止 | |
| D． | 若金属框不固定，0～1S内，金属框的加速度为4m/s2，绝缘板的加速度为2m/s2 |
分析 面积O′OAB内磁通量发生变化，回路中有感应电流产生，由此可以求出回路中电流的大小，线框受安培力和摩擦力作用，由此可以求出线框的加速度大小以及安培力的大小．
解答 解：AB、若金属框固定在绝缘板上：
根据法拉第电磁感应定律有：E=$\frac{△∅}{△t}$=0.5V
则回路中的电流为：I=$\frac{E}{R}$=8A，
所受安培力的大小为：F=BIl=8N，
根据牛顿第二定律有：F-f=（M+m）a，f=（M+m）gμ，
代入数据解得，0～1S内和1S～2S内金属框的加速度a=3m/s2，故A正确，B错误．
CD、若金属框不固定在绝缘板上，0～1S内：
对金属框，由牛顿第二定律，则有：F-μ2mg=ma框
解得：a框=4 m/s2，
对绝缘板，由牛顿第二定律，则有：μ2mg-μ1（m+M）g=Ma板
解得：a板=2m/s2 ，故C错误，D正确；
故选：AD．
点评 本题考查了有关电磁感应的电流、力、运动分析，涉及知识点较多，是考查学生综合应用知识能力的好题．
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53随堂测系列答案
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一只容器的体积为V0，封在容器中的气体的压强为p0，现用活塞式抽气机对容器抽气，活塞筒的有效抽气容积为V，其工作示意图如图所示，K1，K2为工作阀门，求抽气机抽n次后容器里气体的压强．（设温度不变）
16．
如图所示，两条相同的通电直导线平行固定在同一水平面内，分别通以大小相等、方向相反的电流，在两导线的公垂线上有d、e、f三个点，公垂线与导线的交点分别为a点和b点，已知da=ae=eb=bf，此时d点的磁感应强度大小为B1，e点的磁感应强度大小为B2．撤去右边导线后，f点的磁感应强度大小是（ ）
如图所示，两条相同的通电直导线平行固定在同一水平面内，分别通以大小相等、方向相反的电流，在两导线的公垂线上有d、e、f三个点，公垂线与导线的交点分别为a点和b点，已知da=ae=eb=bf，此时d点的磁感应强度大小为B1，e点的磁感应强度大小为B2．撤去右边导线后，f点的磁感应强度大小是（ ）| A． | B2+B1 | B． | $\frac{{B}_{1}}{2}$-B2 | C． | $\frac{{B}_{2}}{2}$-B1 | D． | B2+B1 |
20．
如图所示，圆心在O点，半径为R的圆弧轨道abc竖直固定在水平桌面上，Oc与Oa的夹角为60°，轨道最低点a与桌面相切．一不可伸长的轻绳两端系着质量分别为m和4m的小球A和B（均可视为质点），挂在圆弧轨道边缘c的两边，开始时，B位于c点，从静止释放，设轻绳足够长，不计一切摩擦，则在B球由c下滑到a的过程中（ ）
如图所示，圆心在O点，半径为R的圆弧轨道abc竖直固定在水平桌面上，Oc与Oa的夹角为60°，轨道最低点a与桌面相切．一不可伸长的轻绳两端系着质量分别为m和4m的小球A和B（均可视为质点），挂在圆弧轨道边缘c的两边，开始时，B位于c点，从静止释放，设轻绳足够长，不计一切摩擦，则在B球由c下滑到a的过程中（ ）| A． | 小球A的机械能一直增加 | |
| B． | 重力对小球B做功的功率一直不变 | |
| C． | 小球B经过a点时的速度大小为$\sqrt{\frac{8}{19}gR}$ | |
| D． | 小球B经过a点时的速度大小为$\sqrt{\frac{2}{5}gR}$ |
10．质量为50kg的人，站在升降机内的台秤上，台秤的示数为400N，则升降机的运动可能是（ ）
| A． | 匀速上升 | B． | 匀速下降 | C． | 加速下降 | D． | 加速上升 |
17．下列关于物理学中的思想和方法说法不正确的是（ ）
| A． | 瞬时速度的概念用到了极限的思想 | |
| B． | 用比值法来定义物理概念，速度v=$\frac{△x}{△t}$和 加速度 a=$\frac{F}{m}$ 都是采用比值法定义的 | |
| C． | 合力和分力用到了等效替代的思想 | |
| D． | 推导匀变速直线运动的位移公式时，用到了微元法 |
14．下列那些现象是应用离心现象的例子的是（ ）
| A． | 离心式水泵工作时 | |
| B． | 转速很高的砂轮半径不能做得太大 | |
| C． | 在修筑铁路时，转弯处轨道的内轨要低于外轨 | |
| D． | 汽车转弯时要限制速度 |
