题目内容

【题目】通过实验研究通电长直导线间的相互作用规律。如图所示，为两根平行的长直导线，通过外接直流电源分别给两导线通以相应的恒定电流。为导线所在平面内的两点。下列说法中正确的是（　　）

A.两导线中的电流大小相等、方向相反时，点的磁感应强度为零

B.导线电流向上、导线电流向下时，导线所受安培力向右

C.点的磁感应强度一定不为零

D.两导线所受安培力的大小一定相等

【答案】D

【解析】

A．两导线的电流方向相反，由安培定则知两电流在点产生的磁场方向相同，则合磁感应强度不为零，故A错误；

B．N导线电流向下，由安培定则知该电流在M导线处产生垂直纸面向里的磁场。M导线电流向上，由左手定则知M导线所受安培力向左，故B错误；

C．若两导线通以反向电流，由安培定则知在点产生相反方向的磁场。若M导线电流较强、N导线电流较弱，它们在点产生的磁感应强度的大小可能相等，则合磁感应强度可能为零，故C错误；

D．不管两导线中电流的大小、方向如何，两导线间相互作用的安培力是一对作用力与反作用力，大小一定相等，故D正确。

故选D。

练习册系列答案
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【题目】如图所示，正三角形的三个顶点、、处，各有一条垂直于纸面的长直导线。、处导线的电流大小相等，方向垂直纸面向外，处导线电流是、处导线电流的2倍，方向垂直纸面向里。已知长直导线在其周围某点产生磁场的磁感应强度与电流成正比、与该点到导线的距离成反比。关于、处导线所受的安培力，下列表述正确的是（ ）

A.方向相反B.方向夹角为60°

C.大小的比值为D.大小的比值为2

【题目】如图所示，两个完全相同的长木板A、B靠在一起(不连接)放在光滑的水平面上，A、B的长均为L，质量均为m，一物块C，质量也为m，以初速度v0从A木板的左端滑上木板，最终刚好能滑到木板A的右端，重力加速度为g，物块与两长木板间的动摩擦因数相同，不计滑块C的大小。求：

（1）物块与长木板间的动摩擦因数μ；

（2）物块滑到A的右端时，再给C一个向右的瞬时冲量，使C的速度变为，试判断C会不会从B的右端滑出，要求写出判断的推理过程。

【题目】如图甲所示，在匀强磁场中，同一矩形金属线圈两次分别以不同的转速绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势图像如图乙中曲线a、b所示，则（ ）

A.两次t=0时刻线圈的磁通量均为零B.曲线a、b对应的线圈转速之比为na：n b=2∶3

C.曲线a表示的交变电动势最大值为15VD.曲线b表示的交变电动势有效值为 V

【题目】如图所示，“L”形长木板B置于粗糙的水平地面上，可视为质点的滑块A静止在B的最左端，滑块A到长木板右侧壁距离x =6.5m。已知滑块与长木板、长木板与地面间的动摩擦因数均为μ=0.1，A、B质量分别为mA=2kg、mB=1kg。现给A向右的瞬时冲量I=14N·s，假设A与B右侧壁的碰撞为弹性碰撞，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10m/s2.求∶

（1）A、B碰后瞬间两者的速度大小。

（2）试判断滑块A能否从长木板左端掉落。写出判断过程。

【题目】用如图甲所示的装置研究小车的匀变速直线运动。图乙是某次实验得到的一条纸带，纸带上相邻两个计数点间还有四个打点画出。已知A、B两点间距离为，D、E两点间距离为，且有，交变电流的频率为。

回答下列问题。

(1)纸带上显示的运动方向为____________；（选填“从左向右”或““从右向左”）

(2)小车运动的加速度为____________；（用题给物理量字母表示）

(3)点的速度为___________（用题给物理量字母表示）。

【题目】小型登月器连接在航天站上，一起绕月球做圆周运动，其轨道半径为月球半径的3倍，某时刻，航天站使登月器减速分离，登月器沿如图所示的椭圆轨道登月，在月球表面逗留一段时间完成科考工作后，经快速启动仍沿原椭圆轨道返回，当第一次回到分离点时恰与航天站对接，登月器快速启动时间可以忽略不计，整个过程中航天站保持原轨道绕月运行．已知月球表面的重力加速度为g，月球半径为R，不考虑月球自转的影响，则登月器可以在月球上停留的最短时间约为（　　）

A. 4.7πB. 3.6πC. 1.7πD. 1.4π

【题目】如图所示为一定质量气体发生状态变化的P－V图象，1、2是两条等温线，A、B是等温线1上的两点，C、D是等温线2上的两点，若气体按图线从A→B→C→D→A进行状态变化，则下列说法正确的是_________。

A.等温线1对应的气体温度比等温线2对应的气体温度高

B.气体从状态A变化到状态B，气体一定吸收热量

C.气体从状态B变化到状态C，气体吸收的热量比气体做功多

D.气体从状态C变化到状态D，气体分子密度增大了，但气体分子的平均速率不变

E.气体从A→B→C→D→A的过程中，气体做的总功为零

【题目】如图所示，水平传送带上A、B两端点间距L＝4m，半径R＝1m的光滑半圆形轨道固于竖直平面内，下端与传送带B相切。传送带以v0＝4m/s的速度沿图示方向匀速运动，质量m＝lkg的小滑块由静止放到传送带的A端，经一段时间运动到B端，滑块与传送带间的动摩擦因数μ＝0.5，取g＝10m/s2。

(1)求滑块到达B端的速度；

(2)求滑块由A运动到B的过程中，滑块与传送带间摩擦产生的热量；

(3)仅改变传送带的速度，其他条件不变，计算说明滑块能否通过圆轨道最高点C。

【答案】(1)vB=4m/s (2)Q＝8J (3)不能通过最高点

【解析】试题分析：⑴滑块开始时在传送带上先向右做加速运动，若传送带足够长，设当滑块速度v＝v0时已运动距离为x，根据动能定理有：μmgx＝－0

解得：x＝1.6m＜L， 所以滑块将以速度v＝v0＝4m/s做匀速运动至B端

⑵设滑块与传送带发生相对运动的时间为t，则：v0＝μgt

皮带通过的位移为：x′＝v0t

滑块与传送带之间相对滑动的距离为：Δx＝x′－x

滑块与传送带之间产生的热量为：Q＝μmgΔx

联立以上各式解得：Q＝8J

⑶设滑块通过最高点C的最小速度为vC，经过C点时，根据向心力公式和牛顿第二定律有：mg＝

在滑块从B运动到C的过程中，根据动能定理有：－2mgR＝－

解得要使滑块能通过圆轨道最高点C时经过B的速度最小为：vB＝m/s

若仅改变传送带的速度，其他条件不变，使得滑块一直做匀加速直线运动至B的速度为最大速度，设为vm，根据动能定理有：μmgL＝－0

解得：vm＝m/s＜vB＝m/s，所以仅改变传送带的速度，滑块不能通过圆轨道最高点

考点：本题主要考查了匀变速直线运动规律、牛顿第二定律、动能定理、功能关系的应用问题，属于中档题。

【题型】解答题
【结束】
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(1)求粒子第一次通过y轴时速度的大小;

(2)求粒子第一次射入磁场时的位置坐标及速度;

(3)现控制磁场方向的变化周期和释放粒子的时刻,实现粒子能沿一定轨道做往复运动,求磁场的磁感应强度B的大小取值范围.

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