19．利用所學(xué)物理知識(shí)，可以初步了解安檢中常用的一種手持金屬探測(cè)器的工作原理及相關(guān)問題．這種手持金屬探測(cè)器工作時(shí)，因其內(nèi)部的探測(cè)器線圈內(nèi)通有一定頻率（該頻率可在固定的頻率范圍內(nèi)調(diào)節(jié)）的正弦交變電流，產(chǎn)生迅速變化的磁場(chǎng)．如果該種探測(cè)器附近有金屬物品，在金屬物品中會(huì)感應(yīng)出渦流，渦流的磁場(chǎng)反過來影響探測(cè)器線圈中的電流，引發(fā)探測(cè)器蜂鳴報(bào)警．金屬物品中感應(yīng)出的渦流越大對(duì)探測(cè)器線圈中的電流的影響越大，金屬物品中感應(yīng)出渦流的大小與正弦交變電流的頻率以及被檢測(cè)金屬物品的尺寸和導(dǎo)電的性能有關(guān)．關(guān)于該種金屬探測(cè)器，下列說法中正確的是（　　）
A．金屬物品中產(chǎn)生的渦流的變化頻率與探測(cè)器線圈中的交變電流的頻率可能不同
B．當(dāng)探測(cè)器中通有的交變電流頻率不在工作頻率范圍內(nèi)時(shí)，被檢測(cè)金屬物品中就不產(chǎn)生感應(yīng)電流
C．探測(cè)器線圈中通低頻率的正弦交變電流更容易檢測(cè)出尺寸小、電阻率大的金屬物品
D．該種金屬探測(cè)器能檢測(cè)有無金屬物品，但不能準(zhǔn)確區(qū)分金屬的種類

分析 金屬探測(cè)器在探測(cè)金屬時(shí)，由于在被測(cè)金屬中產(chǎn)生的渦流從而使報(bào)警器工作，結(jié)合其工作的原理逐項(xiàng)分析即可．

解答 解：A、金屬探測(cè)器利用的是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，金屬物品中產(chǎn)生的渦流的變化頻率與探測(cè)器線圈中的交變電流的頻率是相同的；故A錯(cuò)誤；
B、金屬探測(cè)器探測(cè)金屬時(shí)，被測(cè)金屬中感應(yīng)出渦流，與探測(cè)器中通有的交變電流頻率無關(guān)；故B錯(cuò)誤；
C、探測(cè)過程中工作時(shí)，當(dāng)探測(cè)器靠近金屬物體時(shí)，能在金屬中形成渦流，渦流的大小強(qiáng)弱與該物體的電阻率有關(guān)，電阻率越大，則渦電流的強(qiáng)度越小，所以探測(cè)器線圈中通低頻率的正弦交變電流更難檢測(cè)出尺寸小、電阻率大的金屬物品．故C錯(cuò)誤；
D、探測(cè)過程中工作時(shí)，當(dāng)探測(cè)器靠近金屬物體時(shí)，能在金屬中形成渦流，進(jìn)而引起線圈中電流的變化；能檢測(cè)有無金屬物品，但不能準(zhǔn)確區(qū)分金屬的種類；故D正確；
故選：D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查渦流的工作原理，要注意明確只有金屬物體相對(duì)探測(cè)器運(yùn)動(dòng)時(shí)才能產(chǎn)生渦流．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

9．圖為“爸爸去哪兒”綜藝節(jié)目中的一位小萌娃兒---夏天托行李箱的圖片，圖中夏天用與水平方向成53°斜向上的大小為400N的拉力拉行李箱，使行李箱沿水平地面做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，其中行李箱的質(zhì)量為50kg，假設(shè)地面與行李箱之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5，（已知sin53°=0.8  cos53°=0.6，g=10m/s2）
求：
（1）行李箱對(duì)水平地面的壓力大��；
（2）行李箱沿水平地面運(yùn)動(dòng)的加速度大�。�
（3）行李箱從靜止開始在2s內(nèi)前進(jìn)的距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

10．交流發(fā)電機(jī)模型的矩形線圈abcd在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞與磁場(chǎng)垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈共有n匝，邊長(zhǎng)ab=L1，bc=L2，線圈的內(nèi)電阻為r，外電阻為R，磁感應(yīng)強(qiáng)度是B，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度是ω，0時(shí)刻如圖所示．求：
（1）瞬時(shí)值表達(dá)式；
（2）轉(zhuǎn)動(dòng)過程中電流表的讀數(shù)；
（3）線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周，外力做了多少功？
（4）線圈轉(zhuǎn)動(dòng)180°，流過電阻R的電荷量．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．假設(shè)宇宙中有兩顆相距無限遠(yuǎn)的行星A和B，半徑分別為RA和RB．這兩顆行星周圍衛(wèi)星的軌道半徑的三次方（r3）與運(yùn)行周期的平方（T2）的關(guān)系如圖所示；T0為衛(wèi)星環(huán)繞行星表面運(yùn)行的周期．則（　�。�
A．行星A的質(zhì)量大于行星B的質(zhì)量
B．行星A的密度小于行星B的密度
C．行星A的第一宇宙速度小于行星B的第一宇宙速度
D．當(dāng)兩行星的衛(wèi)星軌道半徑相同時(shí)，行星A的衛(wèi)星向心加速度小于行星B的衛(wèi)星向心加速

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

14．利用下列哪一組物理量可以算出二氧化碳的摩爾質(zhì)量（　　）
A．二氧化碳的密度和阿伏加德羅常數(shù)
B．二氧化碳分子的體積和二氧化碳的密度
C．二氧化碳分子的質(zhì)量和阿伏加德羅常數(shù)
D．二氧化碳分子的體積和二氧化碳分子的質(zhì)量

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．如圖，放在斜劈上的物塊，受到平行于光滑斜面向下的力F作用，沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，斜劈保持靜止．下列說法正確的是（　�。�
A．地面對(duì)斜劈的摩擦力方向水平向右
B．地面對(duì)斜劈的彈力大于斜劈和物塊的重力之和
C．若F增大，地面對(duì)斜劈的摩擦力也增大
D．若F反向，地面對(duì)斜劈的摩擦力也反向

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

11．利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件以及傳感器，廣泛應(yīng)用于測(cè)量和自動(dòng)控制等領(lǐng)域．如圖1，將一金屬或半導(dǎo)體薄片垂直至于磁場(chǎng)B中，在薄片的兩個(gè)側(cè)面a、b間通以電流I時(shí)，另外兩側(cè)c、f間產(chǎn)生電勢(shì)差，這一現(xiàn)象稱霍爾效應(yīng)．其原因是薄片中的移動(dòng)電荷受洛倫茲力的作用相一側(cè)偏轉(zhuǎn)和積累，于是c、f間建立起電場(chǎng)EH，同時(shí)產(chǎn)生霍爾電勢(shì)差UH．當(dāng)電荷所受的電場(chǎng)力與洛倫茲力處處相等時(shí)，EH和UH達(dá)到穩(wěn)定值，UH的大小與I和B以及霍爾元件厚度d之間滿足關(guān)系式${U_H}={R_H}\frac{IB}s494lky$，其中比例系數(shù)RH稱為霍爾系數(shù)，僅與材料性質(zhì)有關(guān)．

（1）設(shè)半導(dǎo)體薄片的寬度（c、f間距）為L(zhǎng)，請(qǐng)寫出UH和EH的關(guān)系式；若半導(dǎo)體材料是電子導(dǎo)電的，請(qǐng)判斷圖1中c、f哪端的電勢(shì)高；
（2）已知半導(dǎo)體薄片內(nèi)單位體積中導(dǎo)電的電子數(shù)為n，電子的電荷量為e，請(qǐng)導(dǎo)出霍爾系數(shù)RH的表達(dá)式．（通過橫截面積S的電流I=nevS，其中v是導(dǎo)電電子定向移動(dòng)的平均速率）；
（3）圖2是霍爾測(cè)速儀的示意圖，將非磁性圓盤固定在轉(zhuǎn)軸上，圓盤的周邊等距離地嵌裝著m個(gè)永磁體，相鄰永磁體的極性相反．霍爾元件置于被測(cè)圓盤的邊緣附近．當(dāng)圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，霍爾元件輸出的電壓脈沖信號(hào)圖象如圖3所示．若在時(shí)間t內(nèi)，霍爾元件輸出的脈沖數(shù)目為P，請(qǐng)導(dǎo)出圓盤轉(zhuǎn)速N的表達(dá)式．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

3．一個(gè)質(zhì)量為2Kg的物體放在光滑水平面上，受到兩個(gè)水平力的作用，大小分別為4N和5N，當(dāng)兩個(gè)力在水平方向的夾角發(fā)生變化時(shí)，物體的加速度大小可能為（　�。�
A．0B．1 m/s2C．2 m/s2D．3 m/s2

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．一轟炸機(jī)在海面上方h=500m高處沿水平直線飛行，速度大小為v1=3OOm/s．
（1）若從轟炸機(jī)上自由釋放一個(gè)炸彈，經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間炸彈落在海面上？
（2）若轟炸機(jī)要擊中位于正前下方一艘加速逃跑的敵艦，如圖所示．在轟炸機(jī)離敵艦水平距離為x=2800m時(shí)釋放炸彈，剛好準(zhǔn)確擊中敵艦．若轟炸機(jī)在釋放炸彈時(shí)，敵艦的速度大小v2=10m/s，假設(shè)敵艦逃跑時(shí)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則敵艦的加速度a大小為多少？（釋放炸彈時(shí)，炸彈與飛機(jī)的相對(duì)速度為零，空氣阻力不計(jì)，g=l0m/s2）

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