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    15．如图所示，金属棒以用软导线悬挂在磁感应强度为B，方向垂直纸面向外的匀强磁场中，ab通以如图所示的电流I，此时悬线有一定的张力，若要使悬线张力为零，下列做法中有可能实现的是（　　）
    A．增大磁感应强度BB．增大ab中的电流I
    C．改变电流I的方向D．改变磁感应强度B的方向

    分析 当ab通以如图所示的电流I时，导线所受安培力方向向下，悬线张力不为零，要使悬线张力为零，安培力方向要向上，再根据左手定则判断．

    解答 解：A、增大磁感强度B，安培力方向仍向下，悬线张力不为零，故A错误．
    B、增大ab中的电流I，根据左手定则安培力方向向下，悬线张力不为零，故B错误．
    C、改变电流I的方向，安培力改为向上，当安培力与重力平衡时，悬线张力为零，故C正确．
    D、改变磁感强度B的方向，安培力改为向上，当安培力与重力平衡时，悬线张力为零，故D正确．
    故选：CD．

    点评 本题考查应用左手定则分析安培力的能力．安培力方向与电流方向、磁场方向有关，当改变其中之一，安培力方向改变．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    14．如图所示，传送带A、B之间的距离L=3.2m，与水平面夹角θ=37°，传送带沿顺时针方向转动，速度恒为v=2m/s，在上端A点无初速度放置一个质量为m=1kg、大小可视为质点的金属块，它与传送带的动摩擦因数为μ=0.5，金属块滑离传送带后经过弯道沿半径R=0.4m的光滑圆轨道做圆周运动，刚好能通过最高点E，已知B、D两点的竖直高度差为h=0.5m（g取10m/s2）．求：
    （1）金属块经过D点时的速度；
    （2）金属块在BCD弯道上克服摩擦力做的功．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    3．电磁弹射器是航空母舰上的一种舰载机起飞装置，已由美国福特号航母首先装备，我国未来的航母将采用自行研制的电磁弹射器．电磁弹射系统包括电源、强迫储能装置、导轨和脉冲发生器等等．其工作原理可简化为如图所示；上下共4根导轨，飞机前轮下有一牵引杆，与飞机前轮连为一体，可收缩并放置在飞机的腹腔内．起飞前牵引杆伸出至上下导轨之间，强迫储能装置提供瞬发能量，强大的电流从导轨流经牵引杆，牵引杆在强大的安培力作用下推动飞机运行到高速．现有一弹射器弹射某飞机，设飞机质量m=2×104kg，起飞速度为v=60m/s，起飞过程所受到阻力恒为机重的0.2倍，在没有电磁弹射器的情况下，飞机从静止开始匀加速起飞，起飞距离为l=200m，在电磁弹射器与飞机的发动机（设飞机牵引力不变）同时工作的情况下，匀加速起飞距离减为50m，假设弹射过程强迫储能装置的能量全部转为飞机的动能．取g=10m/s2．求：
    （1）请判断图中弹射器工作时磁场的方向；
    （2）请计算该弹射器强迫储能装置贮存的能量；
    （3）若假设强迫储能装置释放电能时的平均放电电压为U=1000V，飞机牵引杆的宽度d=2.5m，请计算强迫储能装置放电时的电流以及加速飞机所需的磁感应强度B的大小；
    （4）实际中强迫储能装置的放电电压和功率均为可控，说出两条航母上安装电磁弹射的优点．

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    10．如图甲所示的装置叫做阿特伍德机，是英国数学家和物理学家阿特伍德（G•Atwood 1746-1807）创制的一种著名力学实验装置，用来研究匀变速直线运动的规律．某同学对该装置加以改进后用来验证机械能守恒定律，如图乙所示．
    （1）实验时，该同学进行了如下步骤：
    ①将质量均为M（A的含挡光片、B的含挂钩）的重物用绳连接后，跨放在定滑轮上，处于静止状态．测量出挡光片中心（填“A的上表面”、“A的下表面”或“挡光片中心”）到光电门中心的竖直距离h．
    ②在B的下端挂上质量为m的物块C，让系统中的物体由静止开始运动，光电门记录挡光片挡光的时间为△t．
    ③测出挡光片的宽度d，计算有关物理量，验证守恒定律．
    （2）如果系统（重物A、B以及物块C）的机械能守恒，应满足的关系式为mgh=$\frac{1}{2}$（2M+m）（$\frac{d}{△t}$）2（已知重力加速度为g）．
    （3）引起该实验系统误差的原因有定滑轮有质量；绳子有质量；滑轮和绳子间有摩擦；物体受空气阻力（写一条即可）．
    （4）验证实验结束后，该同学突发奇想：如果系统（重物A、B以及物块C）的机械能守恒，不断增大物块C的质量m，重物B的加速度a也将不断增大，那么a与m之间有怎样的定量关系？a随m增大会趋于一个什么值？
    请你帮该同学解决，
    ①写出a与m之间的关系式：a=$\frac{mg}{2M+m}$（还要用到M和g）
    ②a的值会趋于g．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

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    A．0.1sB．0.2sC．0.3sD．0.5s

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    4．如图为一气垫导轨，导轨上安装有一个光电门B，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连，力传感器可测出绳子上的拉力大小．传感器下方悬挂钩码，每次滑块都从A处由静止释放．

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    （Ⅱ）实验时，由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间t=1.0×10-2s，则滑块经过光电门B时的瞬时速度为0.23m/s．
    （Ⅲ）若某同学用该实验装置探究加速度与力的关系，
    ①要求出滑块的加速度，还需要测量的物理量是遮光条到光电门的距离L（文字说明并用相应的字母表示）．
    ②下列不必要的一项实验要求是A．（请填写选项前对应的字母）
    A．滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量
    B．应使A位置与光电门间的距离适当大些
    C．应将气垫导轨调节水平
    D．应使细线与气垫导轨平行
    ③改变钩码质量，测出对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t，通过描点作出线性图象，研究滑块的加速度与力的关系，处理数据时应作出$\frac{1}{{t}^{2}}$-F图象．（选填“t2-F”、“$\frac{1}{t}$-F”或“$\frac{1}{{t}^{2}}$-F”）．
    （Ⅳ）若某同学用该实验装置验证滑块A所受合外力做功与动能变化量关系，还需测量的物理量是遮光条到光电门的距离L、滑块A的质量M（文字说明并用相应的字母表示）；验证的表达式为FL=$\frac{M{d}^{2}}{2{t}^{2}}$．
    （Ⅴ）该实验装置能否用于验证滑块A、钩码和力传感器组成的系统机械能守恒？能（填“能”或“不能”）

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    5．如图所示，竖直放置的光滑圆轨道被固定在水平地面上，半径r=0.5m，最低点处有一小球（半径比r小很多），现给小球以水平向右的初速度v0，则要使小球不脱离圆轨道运动，v0应当满足（g=10m/s2）（　　）
    A．v0≤$\sqrt{10}$m/sB．v0≥5m/sC．v0≥2$\sqrt{5}$m/sD．v0≤2$\sqrt{2}$m/s

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