题目内容
5．
一个“∠”形导轨垂直于磁场固定在磁感应强度为B的匀强磁场中，a是与导轨材料相同、粗细相同的导体棒，导体棒与导轨接触良好．在外力作用下，导体棒以恒定速度v向右运动，以导体棒在如图所示位置的时刻作为时间的零点，回路的感应电动势E，回路中的感应电流I，导体棒所受安培力F，感应电流产生的热功率P．这些物理量随时间变化的图象可能正确的是（ ）| A． |  | B． |  | C． |  | D． |  |
分析 分析导体棒运动中感应电动势、电阻的变化，根据导体切割磁感线产生的感应电动势公式E=BLv、欧姆定律、功率、电阻定律等知识得到感应电动势、感应电流等的表达式分析选择．
解答 解：设“∠”型导轨的顶角为θ，电阻率为ρ．
A、感应电动势E=BLv=Bvttanθ•v=Bv2tanθ•t，则知E∝t，则可知图象应是过原点的直线．故A正确．
B、感应电流I=$\frac{E}{R}$，R=（vt+vt•tanθ+$\frac{vt}{cosθ}$）$\frac{ρ}{S}$
得I=$\frac{Bvstanθ}{ρ（1+tanθ+\frac{1}{cosθ}）}$，式中各量恒定，则感应电流不变．故B错误．
C、根据F=BIL可知，F=BIvt•tanθ，可见F∝t，图象应是过原点的直线．故C错误．
D、由上可知，R∝t，I恒定，则受外力的功率P=I2R∝t，故D正确．
故选：AD
点评 本题是电磁感应、欧姆定律、电阻定律等知识的综合运用．容易形成错误的选择是电流图象，未考虑电动势和电阻都与时间成正比，而电流不变．
练习册系列答案
相关题目
4．如图所示，两个半径不同的轮子摩擦传动不打滑，则具有相同角速度的两点是（ ）
| A． | A和B | B． | C和B | C． | A和D | D． | A和C |
16．
如图所示，一半球状的物体放在地面上静止不动，一光滑的小球系在轻绳的一端，轻绳绕过定滑轮另一端在力F的作用下，拉动小球由图示位置沿球体表面缓慢向上移动．（定滑轮位于半球球心的正上方，不计滑轮的摩擦）则（ ）
如图所示，一半球状的物体放在地面上静止不动，一光滑的小球系在轻绳的一端，轻绳绕过定滑轮另一端在力F的作用下，拉动小球由图示位置沿球体表面缓慢向上移动．（定滑轮位于半球球心的正上方，不计滑轮的摩擦）则（ ）| A． | 拉力F的大小在增大 | B． | 小球受到球状体的支持力减小 | ||
| C． | 地面对半球体的支持力减小 | D． | 地面对半球体的摩擦力在减小 |
13．在“用油膜法估测分子的大小”实验中，用a ml纯油酸配制成bml的油酸酒精溶液，现已测得一滴溶液c ml，将一滴溶液滴入水中，油膜充分展开后面积为Scm2，估算油酸分子的直径大小为（ ）
| A． | $\frac{ac}{bS}$ | B． | $\frac{bc}{aS}$ | C． | $\frac{ab}{cS}$ | D． | $\frac{c}{S}$ |
如图所示，绝缘细线AB和BC系一个质量为m的带电量为+q的小球a，AB与竖直方向的夹角为θ，x轴为与ABC同一竖直面内的水平方向，带电小球b从左侧无限远处沿+x方向移动到右侧无穷远处，经过a球正下方h处时水平绝缘细线BC的拉力恰为零．若将带电小球视为点电荷，静电力恒量为k，则b球带正电，电荷量为$\frac{mg{h}^{2}}{kq}$．b小球在该移动过程中电势能的变化情况是先增加后减小．
10．物体从静止开始以1m/s2 的加速度做匀加速直线运动，则此物体（ ）
| A． | 第1s末的速度是1 m/s | B． | 第1s内的位移是1 m | ||
| C． | 第1s内的平均速度是1 m/s | D． | 第2s内通过的位移是1.5 m |
17．
如图所示，在竖直的平面直角坐标系xOy中，有一无阻挡的抛物线边界y=x2把平面分为两部分，在y轴上A处有一质点小球以v0=2$\sqrt{5}$m/s的初速度垂直于y轴射出，已知OA=5m，不计空气阻力，g=10m/s2，则（ ）
如图所示，在竖直的平面直角坐标系xOy中，有一无阻挡的抛物线边界y=x2把平面分为两部分，在y轴上A处有一质点小球以v0=2$\sqrt{5}$m/s的初速度垂直于y轴射出，已知OA=5m，不计空气阻力，g=10m/s2，则（ ）| A． | 小球到达边界的时间为$\frac{\sqrt{5}}{5}$s | |
| B． | 小球到达边界的位置为（-2m，4m） | |
| C． | 小球到达x轴时速度方向与x轴负方向成30° | |
| D． | 经过足够长的时间，小球速度方向一定和y轴平行 |
14．如图甲所示，abcd是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框，金属线框的质量为m，电阻为R，在金属线框的下方有一匀强磁场区域，MN和M′N′是匀强磁场区域的水平边界，并与线框的bc边平行，磁场方向与线框平面垂直，现金属线框由距MN的某一高度处从静止开始下落，下落过程中bc边始终保持水平，图乙是金属线框由开始下落到完全穿过匀强磁场区域过程的v-t图象，图象中坐标轴上所标出的字母和重力加速度大小g均为已知量，则（ ）
| A． | 金属线框初始位置的bc边到边界MN的高度为v1t1 | |
| B． | 匀强磁场区域的宽度为$\frac{（{v}_{1}+{v}_{2}）（{t}_{3}-{t}_{2}）}{2}$+v1（t2-t1） | |
| C． | 金属线框在进入磁场的过程中通过导线横截面的电荷量为（t2-t1）$\sqrt{mg{v}_{1}R}$ | |
| D． | 金属线框在离开磁场的过程中产生的焦耳热为mgv1（t2-t1）+$\frac{1}{2}$mv22-$\frac{1}{2}$mv32 |
15．
如图所示，在某次自由式滑雪比赛中，一运动员从弧形雪坡上沿水平方向飞出后，又落回到斜面雪坡上，若斜面雪坡的倾角为θ，运动员飞出时的速度大小为v0，不计空气阻力，运动员飞出后在空中的姿势保持不变，重力加速度为g，则（ ）
如图所示，在某次自由式滑雪比赛中，一运动员从弧形雪坡上沿水平方向飞出后，又落回到斜面雪坡上，若斜面雪坡的倾角为θ，运动员飞出时的速度大小为v0，不计空气阻力，运动员飞出后在空中的姿势保持不变，重力加速度为g，则（ ）| A． | 运动员落到雪坡时的速度大小为$\frac{{v}_{0}}{cosθ}$ | |
| B． | 运动员在空中飞行的时间是$\frac{{2v}_{0}tanθ}{g}$ | |
| C． | 如果v0大小不同，则运动员落到雪坡时的速度于斜面的夹角也就不同 | |
| D． | 不论v0多大，该运动员落到雪坡上时的速度与斜面的夹角都是相同的 |