15．如圖所示，水平面內(nèi)兩光滑的平行金屬導(dǎo)軌的左端與電阻R相連接，在導(dǎo)軌所在的空間內(nèi)有豎直向下勻強(qiáng)磁場，質(zhì)量一定的金屬棒垂直于導(dǎo)軌并與導(dǎo)軌接觸良好．今對棒施加一個水平向右的外力F，使金屬棒從a位置開始，向右做初速度為零的勻加速運(yùn)動并依次通過位置b和c．若導(dǎo)軌與棒的電阻不計，ab=bc，則關(guān)于金屬棒在運(yùn)動過程中（　�。�
A．棒通過b、c兩位置時，電阻R的電功率之比為1：2
B．棒通過b、c兩位置時，電阻R的電流之比為1：2
C．在從a到b與從b到c的兩個過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量相同
D．在從a到b與從b到c的兩個過程中，通過棒的橫截面的電量相同

分析 金屬棒由靜止開始向右做勻加速運(yùn)動，根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式求出金屬棒通過b、c的速度之比．由法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律、安培力等知識求出功率、安培力、熱量與速度的關(guān)系，進(jìn)而求出相應(yīng)的比值．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律求出電荷量之比．

解答 解：
A、金屬棒從a位置由靜止開始向右做勻加速運(yùn)動，根據(jù)v2=2ax知，通過b、c兩個位置的速度比為1：$\sqrt{2}$；
通過b、c兩個位置的速度比為1：$\sqrt{2}$，根據(jù)P=$\frac{{E}^{2}}{R}$知，電阻R的電功率之比為1：2．故A正確；
B、根據(jù)E=BLv知，產(chǎn)生的電動勢之比為1：$\sqrt{2}$，由閉合電路歐姆定律得知感應(yīng)電流之比為1：$\sqrt{2}$，故B錯誤．
C、根據(jù)能量守恒定律，熱量Qab=Fxab-$\frac{1}{2}$mv2，又v2=2axab，則Qab=Fxab-maxab．
同理Qbc=Fxbc-maxbc，加速度相等，ab、bc的位移相等，但F不等，所以產(chǎn)生的熱量不等．故C錯誤．
D、由q=$\frac{△Φ}{R}$，因為△Φab=△Φbc，則qab=qbc，則通過金屬棒橫截面的電荷量之比為1：1，故D正確．
故選：AD．

點評 本題考查的知識較多，關(guān)鍵要掌握運(yùn)動學(xué)公式、法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律，安培力公式等等知識，能記住感應(yīng)電荷量經(jīng)驗公式q=$\frac{△Φ}{R}$，如果是計算題要會推導(dǎo)．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

14．如圖所示，一個半徑為R的導(dǎo)電圓環(huán)與一個軸向?qū)ΨQ的發(fā)散磁場處處正交，環(huán)上各點的磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小相等，方向均與環(huán)面軸線方向成θ角（環(huán)面軸線為豎直方向）．若導(dǎo)線環(huán)上載有如圖所示的恒定電流I，則下列說法正確的是（　�。�
A．導(dǎo)電圓環(huán)所受安培力方向豎直向下
B．導(dǎo)電圓環(huán)所受安培力方向豎直向上
C．導(dǎo)電圓環(huán)所受安培力的大小為2BIR
D．導(dǎo)電圓環(huán)所受安培力的大小為2πBIRsinθ

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

6．用如圖（a）所示的實驗裝置驗證牛頓第二定律．

（1）下列做法正確的是AD（填字母代號）
A．調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與長木板保持平行
B．在調(diào)節(jié)木板傾斜度平衡小車受到的滑動摩擦力時，將裝有砝碼的砝碼盤通過定滑輪拴在小車上
C．實驗時，先放開小車再接通打點計時器的電源
D．通過增減小車上的砝碼改變質(zhì)量時，不需要再次調(diào)節(jié)木板傾斜程度
（2）甲、乙兩同學(xué)各取一套圖（a）所示的裝置放在水平桌面上，在沒有平衡摩擦力的情況下，研究加速度a與拉力F的關(guān)系，圖（b）為某次操作中打出的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4是計數(shù)點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個計時點（圖中未標(biāo)出），實驗中使用的是頻率f=50Hz的交變電流．根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，可以算出小車的加速度a=0.50m/s2．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
實驗后甲、乙分別得到圖（c）中甲、乙兩條直線．設(shè)甲、乙用的小車質(zhì)量分別為m甲、m乙，小車與木板間的動摩擦因數(shù)分別為μ甲、μ乙，由圖（c）可知，m甲小于m乙、μ甲大于μ乙（選填“大于”、“小于”或“等于”）．
（3）在正確平衡摩擦力后甲同學(xué)重新實驗，保持小車的質(zhì)量M不變，改變砝碼盤和砝碼的總重力F，多次實驗，根據(jù)得到的數(shù)據(jù)，在a-F坐標(biāo)系中描點，得到如圖（d）所示的結(jié)果，發(fā)現(xiàn)右側(cè)若干個點明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是砝碼盤和砝碼總質(zhì)量沒有遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

3．如圖為某款電吹風(fēng)的電路圖，a、b、c、d為四個固定觸電．可動的扇形金屬觸片P可同時接觸兩個觸點．觸片P處于不同位置時，電吹風(fēng)可處于停機(jī)、吹熱風(fēng)和吹冷風(fēng)等不同的工作狀態(tài)．n1和n2分別是理想變壓器的兩個線圈的匝數(shù)．該電吹風(fēng)的各項參數(shù)如表所示．下列說法正確的有（　�。�
  熱風(fēng)時輸入功率460W
冷風(fēng)時輸入功率60W
小風(fēng)扇額定電壓60V
正常工作時小風(fēng)扇輸出功率52W
A．吹熱風(fēng)時觸片P與觸點b、c接觸
B．可由表格中數(shù)據(jù)計算出小風(fēng)扇的內(nèi)阻為60Ω
C．變壓器兩線圈的匝數(shù)比n1：n2=3：11
D．換用更長的電熱絲（材料、粗細(xì)均不變），則吹的熱風(fēng)溫度更低

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

10．如圖甲所示，MN、PQ為間距L=0.5m足夠長的平行導(dǎo)軌，NQ⊥MN，導(dǎo)軌的電阻均不計．導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ=37°，NQ間連接有一個R=4Ω的電阻．有一勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面且方向向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0=1T．將一根質(zhì)量為m=0.05kg的金屬棒ab緊靠NQ放置在導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌接觸良好．現(xiàn)由靜止釋放金屬棒，當(dāng)金屬棒滑行至cd處時達(dá)到穩(wěn)定速度，已知在此過程中通過金屬棒截面的電量q=0.2C，且金屬棒的加速度a與速度v的關(guān)系如圖乙所示，設(shè)金屬棒沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動過程中始終與NQ平行．（取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）．求：

（1）金屬棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ
（2）金屬棒ab的電阻r以及cd離NQ的距離s
（3）金屬棒滑行至cd處的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量
（4）若將金屬棒滑行至cd處的時刻記作t=0，從此時刻起，讓磁感應(yīng)強(qiáng)度逐漸減小，為使金屬棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)怎樣隨時間t變化（寫出B與t的關(guān)系式）．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

20．第一位將天體間存在引力與地面上物體間存在的引力統(tǒng)一起來的科學(xué)家是（　　）
A．開普勒B．伽利略C．牛頓D．卡文迪許

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．如圖，用一繩子a把物體掛起來，再用另一根水平的繩子b 把物體拉向一旁固定起來．物體的重力是60N，繩子a與豎直方向的夾角θ=37°，繩子a與b對物體的拉力分別是多大？（sin37°=0.6，cos37°=0.8）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．如圖所示，平行導(dǎo)軌間距為d，一端跨接一個阻值為R的電阻，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向與導(dǎo)軌所在平面垂直．一根足夠長的金屬棒與導(dǎo)軌成θ角放置，金屬棒與導(dǎo)軌的電阻不計．當(dāng)金屬棒沿垂直于棒的方向以速度v滑行時，通過電阻R的電流強(qiáng)度是（　　）
A．$\frac{Bdv}{R}$B．$\frac{Bdvsinθ}{R}$C．$\frac{Bdvcosθ}{R}$D．$\frac{Bdv}{Rsinθ}$

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．用油膜法測出油分子的直徑后，要測定阿伏加德羅常數(shù)，只需知道油滴的（　�。�
A．摩爾質(zhì)量B．摩爾體積C．體積D．密度

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同步練習(xí)冊答案