10.如圖所示,金屬桿ab處于靜止?fàn)顟B(tài),當(dāng)垂直于軌道平面傾斜向下的磁場零均勻增大金屬桿剛要運(yùn)動(dòng)時(shí),此過程金屬桿受到的靜摩擦力( 。
A.逐漸增大B.逐漸減小
C.先逐漸增大,后逐漸減小D.先逐漸減小,后逐漸增大

分析 金屬桿ab始終處于靜止?fàn)顟B(tài),穿過回路的磁通量均勻增大,產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢和感應(yīng)電流恒定不變,根據(jù)安培力與重力沿斜面向下的分力的大小關(guān)系,由平衡條件判斷摩擦力如何變化.

解答 解:由題意,磁場從零均勻增大時(shí),金屬桿ab始終處于靜止?fàn)顟B(tài),穿過回路的磁通量均勻增大,
根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律E=$\frac{△Φ}{△t}$得知,回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢恒定不變,則感應(yīng)電流也恒定不變.
根據(jù)楞次定律判斷可知,金屬桿所受的安培力沿斜面向上.
開始階段,安培力小于重力沿斜面向下的分力,金屬桿所受的摩擦力沿斜面向上,由平衡條件得:BIL+f=mgsinθ,B增大,f減;
當(dāng)安培力等于重力沿斜面向下的分力,金屬桿不受摩擦力;
當(dāng)安培力大于重力沿斜面向下的分力,金屬桿所受的摩擦力沿斜面向下,由平衡條件得:BIL=mgsinθ+f,B增大,f增大;
所以金屬桿受到的靜摩擦力將先逐漸減小,后逐漸增大,故ABC錯(cuò)誤,D正確.
故選:D.

點(diǎn)評(píng) 本題是動(dòng)態(tài)平衡問題,關(guān)鍵要知道回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流是恒定不變的,運(yùn)用平衡條件進(jìn)行分析.

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A.減小雙縫間的距離,干涉條紋間的距離增大
B.增大雙縫到屏的距離,干涉條紋間的距離減小
C.將綠光換為紅光,干涉條紋間的距離減小
D.將綠光換為紫光,干涉條紋間的距離增大

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1.跳傘運(yùn)動(dòng)員以10m/s的速度豎直勻速降落,在離地面h=15m的地方掉了一顆扣子,(扣子受到的空氣阻力可忽略,g=10m/s2),下列說法正確的是( 。
A.扣子做自由落體運(yùn)動(dòng)B.扣子落地的瞬時(shí)速度大小為10$\sqrt{2}$m/s
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18.如圖所示,寬度為d,厚度為h的導(dǎo)體放在垂直于它的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,當(dāng)電流通過該導(dǎo)體時(shí),在導(dǎo)體的上、下表面之間會(huì)產(chǎn)生電勢差,這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng),實(shí)驗(yàn)表明:當(dāng)磁場不太強(qiáng)時(shí),上下表面的電勢差U,電流I和B的關(guān)系為:U=K$\frac{IB}k4acwei$,式中的比例系數(shù)K稱為霍爾系數(shù).設(shè)載流子的電量為q,下列說法正確的是( 。
A.載流子所受靜電力的大小F=q$\frac{U}y2w242c$
B.導(dǎo)體上表面的電勢一定大于下表面的電勢
C.霍爾系數(shù)為k=$\frac{1}{nq}$,其中n為導(dǎo)體單位長度上的載流子數(shù)
D.載流子所受洛倫茲力的大小f=$\frac{BI}{nhd}$,其中n為導(dǎo)體單位體積內(nèi)的載流子數(shù)

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5.關(guān)于做曲線運(yùn)動(dòng)的物體,下列說法中正確的是( 。
A.它所受的合外力一定不為零B.它所受的合外力一定是變力
C.其速度可以保持不變D.其加速度可以保持不變

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15.兩個(gè)完全相同的邊長為L的勻質(zhì)正方形金屬框甲ABCD和乙A′B′C′D′,甲在A點(diǎn)斷開,乙在A′點(diǎn)斷開.如圖,將甲乙疊放一起,四邊重合,靜止放置于水平桌面上,垂直桌面存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場,同時(shí)對(duì)甲,乙施加沿虛線(方框?qū)蔷)方向的外力,令甲乙分別向相反方向做速率為v的勻速直線運(yùn)動(dòng),兩金屬框接觸良好,忽略一切摩擦以及方框形變,對(duì)兩個(gè)方框從重疊至被拉開的過程中,下列說法正確的是( 。
A.回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢最大值為2$\sqrt{2}$BLv
B.回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢最大值為$\sqrt{2}$BLv
C.回路感應(yīng)電流隨時(shí)間逐漸減小到0
D.在兩金屬框脫離接觸前電流的大小保持不變

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2.現(xiàn)代科學(xué)研究中常要用到高速電子,電子感應(yīng)加速器就是電子加速的設(shè)備.它的基本原理如圖所示,上、下為電磁鐵的兩個(gè)磁極,磁極之間有一個(gè)環(huán)形真空室,電子在真空室中做圓周運(yùn)動(dòng).電磁鐵線圈電流的大小、方向可以變化.上圖為側(cè)視圖,下圖為真空室的俯視圖,如果從上向下看,電子沿逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng).以下分析正確的是( 。
A.變化的磁場在真空室內(nèi)形成感生電場使電子加速
B.變化的電場在真空室內(nèi)形成磁場使電子加速
C.當(dāng)電磁鐵線圈電流的方向與圖示方向一致時(shí),為使電子加速,電磁鐵中的電流應(yīng)該由小變大
D.當(dāng)電磁鐵線圈電流的方向與圖示方向一致時(shí),為使電子加速,電磁鐵中的電流應(yīng)該由大變小

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A.FM向右B.FN向左C.FM逐漸減小D.FN逐漸減小

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3.一輕桿下端固定一質(zhì)量為m的小球,上端連在光滑水平軸上,輕桿可繞水平軸在豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)(不計(jì)空氣阻力),如圖所示.當(dāng)小球在最低點(diǎn)時(shí)給它一個(gè)水平初速度v0,小球剛好能做完整的圓周運(yùn)動(dòng).若小球在最低點(diǎn)的初速度從v0逐漸增大,則下列判斷正確的是( 。
A.小球能做完整的圓周運(yùn)動(dòng),經(jīng)過最高點(diǎn)的最小速度為$\sqrt{gR}$
B.小球在最高點(diǎn)對(duì)輕桿的作用力先減小后增大
C.小球在最低點(diǎn)對(duì)輕桿的作用力先增大后減小
D.小球在運(yùn)動(dòng)過程中所受合外力的方向始終指向圓心

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