题目内容
20．
如图所示是法拉第做成的世界上第一台发电机模型的原理图．将铜盘放在磁场中，让磁感线垂直穿过铜盘；图中a、b导线与铜盘的中轴线处在同一平面内；转动铜盘，就可以使闭合电路获得电流．若图中铜盘半径为L，匀强磁场的磁感应强度为B，回路总电阻为R，从上往下看逆时针匀速转动铜盘的角速度为ω．则下列说法正确的是（ ）| A． | 回路中有大小和方向作周期性变化的电流 | |
| B． | 回路中电流大小恒定，且等于$\frac{{B{L^2}ω}}{2R}$ | |
| C． | 回路中电流方向不变，且从b导线流进灯泡，再从a导线流向旋转的铜盘 | |
| D． | 回路中电流方向不变．且从α导线流进灯泡．再从b导线流向旋转的铜盘 |
分析 把铜盘看做若干条由中心指向边缘的铜棒组合而成，当铜盘转动时，铜盘的半径在切割磁感线，产生大小和方向不变的电流．根据转动切割磁感线产生的感应电动势公式E=$\frac{1}{2}$BωL2和欧姆定律可求出感应电流的大小．由右手定则判断出感应电流的方向．
解答 解：ACD、当铜盘转动时，铜盘的半径在切割磁感线，相当于电源，由右手定则知，中心为电源正极，盘边缘为负极，电流方向由b经灯泡再从a流向铜盘，方向不变，故AD错误，C正确．
B、回路中感应电动势为：E=$\frac{1}{2}B{L}^{2}ω$，则电流为：I=$\frac{E}{R}=\frac{B{L}^{2}ω}{2R}$，故B正确．
故选：BC．
点评 本题考查运用物理知识分析实际问题的能力．此题是电磁感应问题，基本规律有楞次定律或右手定则、法拉第电磁感应定律．
练习册系列答案
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19．在水平面上有一物体在恒定的水平拉力F作用下移动了一段位移S，第一次在光滑的水平面上，第二次在粗糙的水平面上，则两次运动中拉力F所做的功（ ）
| A． | 一样多 | B． | 第一次多 | ||
| C． | 第二次多 | D． | 条件不足无法判断 |
20．
物体原来静止在水平地面上，用一水平力F拉物体，在F从0开始逐渐增大的过程中，物体先静止后又做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图象如图所示．设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等．根据题目提供的信息，下列说法中正确的是（ ）
物体原来静止在水平地面上，用一水平力F拉物体，在F从0开始逐渐增大的过程中，物体先静止后又做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图象如图所示．设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等．根据题目提供的信息，下列说法中正确的是（ ）| A． | 物体的质量m=2kg | |
| B． | 物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.6 | |
| C． | 物体与水平面的最大静摩擦力fmax=12N | |
| D． | 在F为10N时，物体的加速度a=2.0m/s2 |
如图所示，在一个光滑金属框架上垂直放置一根长l=0.4m的金属棒ab，其电阻r=0.1Ω，框架左端的电阻R=0.4Ω，垂直框面的匀强磁场的磁感应强度B=0.1T，当用外力F使棒ab以速度v=5m/s匀速右移时，ab两端的电势差Uab=0.16V，拉力F的功率PF=0.08W．
15．
2015年6月9日，杭州一家游乐园附近发生电力故障，导致正在运行的过山车停住，12名乘客都在轨道顶端，脑袋朝下挂在空中，当地消防部门架起云梯，花费了半个小时，才解救出被困的游客．但坐过过山车的人知道，在运行到轨道最高点时并没有倒挂的感觉，并且觉得牢牢的坐在座位上．若过山车的轨道半径R=20m，g=10m/s2．人在最高点若没有倒挂感觉，过山车速度不得小于（ ）
2015年6月9日，杭州一家游乐园附近发生电力故障，导致正在运行的过山车停住，12名乘客都在轨道顶端，脑袋朝下挂在空中，当地消防部门架起云梯，花费了半个小时，才解救出被困的游客．但坐过过山车的人知道，在运行到轨道最高点时并没有倒挂的感觉，并且觉得牢牢的坐在座位上．若过山车的轨道半径R=20m，g=10m/s2．人在最高点若没有倒挂感觉，过山车速度不得小于（ ）| A． | 15.1m/s | B． | 20.0m/s | C． | 16.7m/s | D． | 17.3m/s |
如图所示，质量为M、长为L的薄板置于光滑的水平面上，其右端放置一质量为m可看成质点的小物块，薄板与物块间的动摩擦因数为μ．一电动小车通过一不可伸长的细绳绕过光滑的小定滑轮与薄板的右侧相连，小车沿平台带动薄板由静止开始运动，运动过程中绳的张力大小始终保持为F．当薄板向右运动的距离为2L时，物块从簿板的左端恰好滑出，此后薄板继续运动直到其右侧位于B点处．已知开始时薄板的右侧位于A点处，AO与水平面的夹角α=30°，BO与水平面的夹角β=45°，O点与薄板的高度差为h，重力加速度为g，求：
低空跳伞是一种危险性很高的极限运动，通常从高楼、悬崖、高塔等固定物上起跳，在极短时间内必须打开降落伞，才能保证着地安全，某跳伞运动员从高H=100m的楼层起跳，自由下落一段时间后打开降落伞，最终以安全速度匀速落地．若降落伞视为瞬间打开，得到运动员起跳后的速度v随时间t变化的图象如图所示，已知运动员及降落伞装备的总质量m=60kg，开伞后所受阻力大小与速率成正比，即f=kv，取g=10m/s2，求：
9．
如图所示，相距为d的两条水平虚线之间是方向水平向里的匀强磁场，磁感应强度为B，正方形线圈abcd边长为L（L＜d），质量为m，电阻为R，将线圈在磁场上方h高处由静止释放，cd边刚进入磁场时速度为v0，cd边刚离开磁场时速度为v0，则线圈穿过磁场的过程中（从cd边刚进入磁场起一直到ab边离开磁场为止）（ ）
如图所示，相距为d的两条水平虚线之间是方向水平向里的匀强磁场，磁感应强度为B，正方形线圈abcd边长为L（L＜d），质量为m，电阻为R，将线圈在磁场上方h高处由静止释放，cd边刚进入磁场时速度为v0，cd边刚离开磁场时速度为v0，则线圈穿过磁场的过程中（从cd边刚进入磁场起一直到ab边离开磁场为止）（ ）| A． | 线框穿过磁场的过程先减速后加速 | |
| B． | 安培力所做的功为mg（d+L） | |
| C． | 线圈的最小速度一定是$\sqrt{2g（h+L-d）}$ | |
| D． | 线圈进入磁场和穿出磁场的过程比较，所用时间不一样 |