题目内容

14．如图，A为水平放置的胶木圆盘，其侧面带有正电荷，在A的正上方法用丝线悬挂一个金属圆环B，使B的环面在水平面上且与圆盘面平行，其轴线与胶木盘A的轴线OO′重合．现使A绕OO′按箭头所示方向加速转动，则（　　）
A．金属环B的面积有扩大的趋势，丝线受到的拉力增大
B．金属环B的面积有缩小的趋势，丝线受到的拉力增大
C．金属环B的面积有扩大的趋势，丝线受到的拉力减小
D．金属环B的面积有缩小的趋势，丝线受到的拉力减小

分析 胶木盘A由静止开始绕其轴线OO′按箭头所示方向加速转动，形成环形电流，环形电流的大小增大，穿过线圈B的磁通量变化，根据楞次定律的另一种表述，感应电流引起的机械效果阻碍磁通量的变化进行判断．

解答 解：带电圆盘如图转动时，形成顺时针方向的电流，根据右手螺旋定则可知，在圆盘上方形成的磁场方向竖直向下，
由于加速转动，所以电流增大，磁场增强，穿过金属圆环B的磁通量增大，根据楞次定律感应电流产生的磁场要阻碍原磁通量的变化，
所以金属圆环B有缩小半径的趋势，金属圆环B有向上的运动趋势，所以丝线受到拉力减小．
故选：A

点评 解决本题的关键掌握右手螺旋定则判断电流周围磁场的方向，以及掌握楞次定律的另一种表述，即感应电流引起的机械效果阻碍磁通量的变化．

练习册系列答案
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5．如图所示，一轻质弹簧两端连着两运输车A和B，放在光滑的水平面上，一工人以水平速度v0跳上车A，已知车A的质量是2m，车B的质量是3m，工人的质量是m．求：

①车A获得的最大速度vA；
②车B获得的最大速度vB．
5．关于电源电动势，下列说法正确的是（　　）
A．电源没有接入电路时，两极间的电压等于电动势
B．电动势大的电源，将其它形式的能转化成电能的本领大
C．在闭合电路里，电源电动势等于内外电压之和
D．在闭合电路里，电动势随外电路电阻的增大而增大
2．中国“北斗”是继美国GPS“、俄罗斯”格洛纳“之后第三个成熟的卫星导航系统．此系统由中轨道（轨道高度约21500km）、高轨道（倾斜）和同步轨道（两种卫星轨道高度相同约36000km）多个卫星组成．下列关于北斗卫星的说法正确的是（　　）
A．中轨道卫星的角速度大于同步轨道卫星的角速度
B．高轨道卫星的线速度小于7.9km/s
C．同步轨道每颗卫星质量一定相同
D．高轨道卫星周期与地球自转周期相同，相对静止
9．用如图实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒；m2从高处由静止开始下落，在m1拖着的纸带上打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律．下图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个打下的点（图中未标出），计数点间的距离如图2所示．已知m1=50g、m2=150g，（重力加速度取9.8m/s2，所有的计算结果保留三位有效数字）根据测量结果，分别计算系统减小的重力势能和增加的动能
（1）在打0～5点过程中，系统动能的增量△EK=0.576 J．系统重力势能的减少量△EP=0.588 0.60J；在误差允许的范围内验证了机械能守恒定律．
（2）某同学作出了$\frac{1}{2}$v2-h图象，则由图线得到的重力加速度g=9.67m/s2．
19．用圆锥摆可以粗略验证向心力的表达式F合=mω2r，如图甲所示，细线下面悬挂一个钢球，细线上端固定在铁架台上，将画着几个同心圆的白纸置于水平桌面上，使钢球静止时正好位于圆心，用手带动钢球，设法使它沿纸上的某个圆周运动．

（1）用秒表记录钢球运动n圈的时间t，再通过纸上的圆测出钢球做匀速圆周运动的半径r，这样就能算出钢球的角速度ω=$\frac{2πn}{t}$．钢球的质量m可以由天平测出，于是就能算出钢球所需要的向心力F=mω2r=$m（\frac{2πn}{t}）^{2}r$．
（2）我们再从另一方面计算钢球所受的向心力．
钢球在水平面内做匀速圆周运动时，受到重力mg和细线拉力Fr的作用，如图乙所示，它们的合力为F合=mgtanθ．tanθ值能通过以下测量和计算得到：在图甲中．测出圆半径r和小球距悬点的竖直高度h，tanθ=$\frac{r}{h}$，用天平测得钢球质量m后，就可以求出合力F合=$mg\frac{r}{h}$．
（3）由于小球运动时距纸面有一定高度，所以它距悬点的竖直高度h并不等于纸面距悬点的距离，如果F和F合在误差允许的范围内相等，即可粗略验证了向心力表达式F合=mω2r是正确的，你认为本实验中不用测量的物理量是m和r．
6．在研究“互成角度的两个共点力合成”的实验中，测力时要注意不要让橡皮条、线与木板，弹簧与外壳发生摩擦，同时又要保证分力与合力都处在同一个平面上．
（1）如图1所示，用A、B两弹簧测力计拉橡皮条，使其伸长到O点保持不动，α=$\frac{π}{6}$，使β角在0～$\frac{π}{2}$内变化的过程中，β=$\frac{π}{3}$时，B弹簧有最小读数．
（2）在保持两个分力大小不变的条件下，观察不同夹角θ时的合力大小，由数据得到如图2所示的合力F与两分力间夹角θ关系图．则下列说法正确的是D
A．合力最大的变化范围是2N≤F≤12N
B．合力最大的变化范围是2N≤F≤10N
C．两分力大小分别为2N和8N
D．两分力大小分别为6N和8N．
3．在“验证机械能守恒定律”的实验中，小明同学利用传感器设计实验：如图甲所示，将质量为m、直径为d的金属小球在一定高度h处由静止释放，小球正下方固定一台红外线计时器，能自动记录小球挡住红外线的时间t，改变小球下落高度h，进行多次重复实验．此方案验证机械能守恒定律方便快捷．

（1）用螺旋测微器测小球的直径如图乙所示，则小球的直径d=17.805mm；
（2）在处理数据时，计算小球下落h高度时速度v的表达式为$\frac{d}{t}$；
（3）为直观判断小球下落过程中机械能是否守恒，应作下列哪一个图象？D；
A．h-t图象          B．h-$\frac{1}{t}$图象       C．h-t2图象      D．h-$\frac{1}{{t}^{2}}$图象
（4）经过正确的实验操作，小明发现小球动能增加量$\frac{1}{2}$mv2总是稍小于重力势能减少量mgh，你认为增加释放高度h后，两者的差值会增大（填“增大”、“缩小”或“不变”）．
4．下列关于分子力说法正确的是（　　）
A．扩散现象说明分子间存在斥力
B．气体总是很容易充满容器，这是分子间存在斥力的宏观表现
C．当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随着分子间距离的减小而增大
D．当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随着分子间距离的增大而减小

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