题目内容
15．
如图所示，间距为l的两平行光滑金属导轨倾斜放置，匀强磁场垂直于导轨平面向上，将质量为m的导体棒放在导轨上，导体棒与导轨垂直且接触良好．当导体棒中通有从P到Q、大小为I的电流时，棒的加速度大小为a1；现将电流反向，其它条件不变，棒的加速度大小变为a2，若a1、a2均沿斜面向下，则该磁场的磁感应强度大小可表示为（ ）| A． | $\frac{{m（a}_{1}{+}_{{a}_{2}}）}{2IL}$ | B． | $\frac{{m（a}_{1}{-}_{{a}_{2}}）}{2IL}$ | C． | $\frac{{m（a}_{1}{+}_{{a}_{2}}）}{IL}$ | D． | $\frac{{m（a}_{2}{-}_{{a}_{1}}）}{2IL}$ |
分析 根据左手定则判断出安培力的方向，利用牛顿第二定律即可求得
解答 解：当导体棒中通有从P到Q、大小为I的电流时，根据牛顿第二定律可知mgsinθ+BIL=ma1
当电流反向时，根据牛顿第二定律可知mgsinθ-BIL=ma2
联立解得$B=\frac{m（{a}_{1}-{a}_{2}）}{2IL}$，故B正确
故选：B
点评 本题主要考查了牛顿第二定律，关键是利用左手定则判断出安培力的方向，即可求得
练习册系列答案
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5．
如图所示为地铁站用于安全检查的装置，主要由安检传送带和x光透视系统两部分组成．在正常运行时，水平传送带的速度v是恒定的，请用物理知识判断下列说法正确的是（ ）
如图所示为地铁站用于安全检查的装置，主要由安检传送带和x光透视系统两部分组成．在正常运行时，水平传送带的速度v是恒定的，请用物理知识判断下列说法正确的是（ ）| A． | 乘客把物品轻放到传送带上，物品立刻随着传送带匀速运动 | |
| B． | 乘客把物品轻放到传送带上，物品可能先向传送方向的相反方向运动 | |
| C． | 乘客把物品轻放到传送带上，物品会先做一段加速运动，这段时间的长短不只取决于传送带运行的速度v | |
| D． | 乘客把物品轻放到传送带上，物品会相对于传送带滑行一段距离，对于确定的传送带和确定的物品来说，若传送速度v提高为原来的2倍，这段距离也变为原来的2倍 |
6．某实验小组用图1的装置测量Rx的电阻值、以及电池组的电动势E和内阻r，已知电流传感器可视为理想电表，实验中电流传感器1的读数记为I1，电流传感器2的读数记为I2．实验主要步骤如下，完成下列填空：
（1）将电阻箱的阻值为最大值，闭合开关S，调节电阻箱的阻值，当电阻箱各旋钮位置如图2时，读出电阻箱的阻值R=137.5Ω，此时I1=125.0mA、I2=25.0mA，可求得Rx=687.5Ω．
（2）继续改变电阻箱的阻值，得到几组电流传感器的读数：
根据数据在图3中描点并画出I1-I2图线（图中已描出三个点）．
（3）根据图线可知电动势E=3.64V，内阻r=9.98Ω．（保留三位有效数字）
（1）将电阻箱的阻值为最大值，闭合开关S，调节电阻箱的阻值，当电阻箱各旋钮位置如图2时，读出电阻箱的阻值R=137.5Ω，此时I1=125.0mA、I2=25.0mA，可求得Rx=687.5Ω．
（2）继续改变电阻箱的阻值，得到几组电流传感器的读数：
| I1（A） | 0.076 | 0.132 | 0.187 | 0.215 | 0.263 | 0.298 |
| I2（mA） | 4.2 | 3.4 | 2.6 | 2.2 | 1.5 | 1.0 |
（3）根据图线可知电动势E=3.64V，内阻r=9.98Ω．（保留三位有效数字）
3．如图甲所示，面积为0.02m2、内阻不计的n匝矩形线圈ABCD，绕垂直于匀强磁场的轴OO′匀速转动，匀强磁场的磁感应强度为$\frac{\sqrt{2}}{2}$T．矩形线圈通过滑环与理想变压器相连，副线圈所接电阻R，触头P可移动，调整P的位置使得理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，电阻R上的电压随时间变化关系如图乙所示．下列说法正确的是（ ）
| A． | 线圈ABCD中感应电动势的表达式为e=100$\sqrt{2}$sin（100t）V | |
| B． | 线圈ABCD处于图甲所示位置时，产生的感应电动势是零 | |
| C． | 线圈ABCD的匝数n=100 | |
| D． | 若线圈ABCD的转速加倍，要保持电阻R消耗的功率不变，应将触头P 向下移动 |
将比荷不同的离子分开，是原子核物理研究中的一项重要技术．一种方法是利用如图1所示的装置，在边界AC上方存在有区域足够大的方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，边界AC上有一狭缝．离子源放射出初速度可以忽略的正离子，离子进入电场并经电场加速后，穿过狭缝沿垂直于边界AC且垂直于磁场的方向射入磁场，最后打在置有离子接收器的区域CD上被收集．已知区域CD的右边界距狭缝的距离为L，左边界距狭缝足够远，整个装置内部为真空，不计离子重力，也不考虑离子间的相互作用．
如图所示，在x轴的上方存在垂直纸面向里，磁感应强度大小为B0的匀强磁场．位于x轴的下方离子源C发射质量为m、电荷量为q的一束负离子，其初速度大小范围0～$\sqrt{3}{v}_{0}$，这束离子经电势差U=$\frac{m{v}_{0}^{2}}{2q}$的电场加速后，从小孔O（坐标原点）垂直x轴并垂直磁场射入磁场区域，最后打到x轴上．在x轴上2a～3a区间水平固定放置一探测板（a=$\frac{m{v}_{0}}{q{B}_{0}}$），假设每秒射入磁场的离子总数为N0，打到x轴上的离子数均匀分布（离子重力不计）．
7．
如图（a）所示，光滑绝缘水平面上有甲、乙两个点电荷，质量分别为m、M．t=0时，甲静止，乙以初速度6m/s向甲运动．此后，它们仅在静电力的作用下沿同一直线运动（整个运动过程中没有接触），它们运动的v-t图象分别如图（b）中甲、乙两曲线所示．则由图线可知（ ）
如图（a）所示，光滑绝缘水平面上有甲、乙两个点电荷，质量分别为m、M．t=0时，甲静止，乙以初速度6m/s向甲运动．此后，它们仅在静电力的作用下沿同一直线运动（整个运动过程中没有接触），它们运动的v-t图象分别如图（b）中甲、乙两曲线所示．则由图线可知（ ）| A． | m=2M | |
| B． | t1时刻两电荷的电势能最大 | |
| C． | 0～t2时间内，两电荷的静电力先增大后减小 | |
| D． | 运动过程中，甲的动能一直增大，乙的动能一直减小 |
4．
如图所示，劲度系数分别为K1和K2的两根弹簧，K1＞K2，质量m1，m2的两个小物块，且m1＞m2，现要求两根弹簧的总长最短，则应使（ ）
如图所示，劲度系数分别为K1和K2的两根弹簧，K1＞K2，质量m1，m2的两个小物块，且m1＞m2，现要求两根弹簧的总长最短，则应使（ ）| A． | K1在上，m1在上 | B． | K1在上，m2在上 | C． | K2在上，m1在上 | D． | K2在上，m2在上 |
8．
如图甲所示，一个质量为3kg的物体放在粗糙水平地面上，从零时刻起，物体在水平力F作用下由静止开始做直线运动，在0～3s时间内物体的加速度a随时间t的变化规律如图乙所示．则（ ）
如图甲所示，一个质量为3kg的物体放在粗糙水平地面上，从零时刻起，物体在水平力F作用下由静止开始做直线运动，在0～3s时间内物体的加速度a随时间t的变化规律如图乙所示．则（ ）| A． | F的最大值为12 N | |
| B． | 0～1s和2～3s内物体加速度的方向相同 | |
| C． | 1s末物体的速度最大，最大速度为4m/s | |
| D． | 在0～1s内物体做匀加速运动，2～3s内物体做匀减速运动 |