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    2．如图所示，不计电阻的光滑U形金属框水平放置，光滑、竖直玻璃挡板H、P固定在框上，H、P的间距很小．质量为0.2kg的细金属杆CD恰好无挤压地放在两挡板之间，与金属框接触良好并围成边长为1m的正方形，其有效电阻为0.1Ω．此时在整个空间加方向与水平面成30°角且与金属杆垂直的匀强磁场，磁感应强度随时间变化规律是B=（0.4-0.2t）T，图示磁场方向为正方向．框、挡板和杆不计形变．则（　　）
    A．t=1s时，金属杆中感应电流方向从C至D
    B．t=3s时，金属杆中感应电流方向从D至C
    C．t=1s时，金属杆对挡板P的压力大小为0.1N
    D．t=3s时，金属杆对挡板H的压力大小为1.2N

    分析 根据楞次定律，并由时刻来确定磁场的变化，从而判定感应电流的方向；根据法拉第电磁感应定律，结合闭合电路欧姆定律，及安培力表达式，与力的合成与分解，并由三角知识，即可求解

    解答 解：A、当t=1s时，则由磁感应强度随时间变化规律是B=（0.4-0.2t）T，可知，磁场在减小，根据楞次定律可得，金属杆中感应电流方向从C到D，故A正确；
    B、同理，当t=3s时，磁场在反向增加，由楞次定律可知，金属杆中感应电流方向从C到D，故B错误；
    C、当在t=1s时，由法拉第电磁感应定律，则有：E=$\frac{△B}{△t}•s$=0.2×12×$\frac{1}{2}$=0.1V；
    再由欧姆定律，则有感应电流大小I=1A；则t=1s时，那么安培力大小F=BtIL=（0.4-0.2×1）×1×1=0.2N；
    由左手定则可知，安培力垂直磁场方向斜向上，则将安培力分解，那么金属杆对挡板P的压力大小N=Fcos60°=0.2×0.5=0.1N，故C正确；
    D、同理，当t=3s时，感应电动势仍为E=0.1V，电流大小仍为I=1A，由于磁场的方向相反，由左手定则可知，安培力的方向垂直磁感线斜向下，
    根据力的合成，则得金属杆对挡板P的压力大小为N′=F′cos60°=0.2×0.5=0.1N，故D错误；
    故选：AC．

    点评 考查楞次定律与法拉第电磁感应定律的应用，掌握左手定则的内容，注意磁场随着时间变化的规律，及理解力的平行四边形定则的应用．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    13．下列有关物理概念和物理规律，说法不正确的有（　　）
    A．如果地球没有自转，只要采取适当的发射速度和发射角度，也可以发射地球同步卫星
    B．小船在水速较小的河中横渡，并使船头始终垂直河岸航行，到达河中间时突然上游来大水使水流速度加快，则小船要用更长的时间才能到达对岸
    C．一个物体以0.5g竖直下落了高度h，机械能减少0.5mgh
    D．无论宏观物体还是微观物体，无论高速运动还是低速运动，都可以运用牛顿运动规律处理

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    13．如图所示，是某次发射人造卫星的示意图，人造卫星先在半径为r的近地圆周轨道1上运动，然后改在椭圆轨道2上运动，最后在半径为7r的圆周轨道3上运动，a点是轨道1、2的交点，b点是轨道2、3的交点，人造卫星在轨道1上a点的速度为v1a，在轨道2上a点的速度为v2a，在轨道2上b点的速度为v2b，在轨道3上b点的速度为v3b，已知卫星在圆轨道运行时的引力势能为Ep=-$\frac{GMm}{r}$选择无穷远处为势能零点，r是卫星与中心天体的球心距，下列说法正确的是（　　）
    A．轨道1、2、3的周期之比为7$\sqrt{7}$：8：1
    B．v2a＞v1a＞v2b＞v3b
    C．v2a＞v1a＞v3b＞v2b
    D．圆周轨道1和3上运行时，卫星和地球系统的机械能之比为1：14

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    10．如图所示，在“验证力的平行四边形定则”实验中，用力F1、F2通过弹簧测力器拉动橡皮条端点的小圆环，使橡皮条再次伸长，实验中必须确保（　　）
    A．F大小等于F1大小与F2大小之和
    B．F大小等于F1大小与F2大小之差
    C．橡皮条的伸长量不能超过弹性限度
    D．两次橡皮条伸长量均应使小圆环处于同一位置

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    17．用细线拴住一个小球在光滑的水平面内做匀速圆周运动，下列描述小球运动的物理量，发生变化的是（　　）
    A．转速B．线速度C．周期D．角速度

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    7．绳子的弹力只能沿绳子指向绳收缩的方向，而杆子的弹力可指向任何方向．如图所示，质量为m=0.2kg的小球固定在长为L=0.9m的轻杆一端，杆可绕O点的水平转轴在竖直平面内转动．g=10m/s2，求：
    （1）当小球在最高点的速度为多大时，球对杆的作用力为零？
    （2）当小球在最高点的速度分别为6m/s和1.5m/s时，球对杆的作用力的大小．

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    14．如图所示，气垫导轨是常用的一种实验仪器．它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦．我们可以用带竖直挡板C、D的气垫导轨以及滑块A、B来验证动量守恒定律，实验装置如图所示（弹簧的长度忽略不计），采用的实验步骤如下：
    （a）用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB．
    （b）调整气垫导轨，使导轨处于水平．
    （c）在滑块A、B间放入一个被压缩的轻弹簧用电动卡销锁定，静止放置在气垫导轨上．
    （d）用刻度尺测出滑块A的左端至板C的距离L1．
    （e）按下电钮放开卡销，同时使分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作．当滑块A、B分别碰撞挡板C、D时停止计时，计下滑块A、B分别到达挡板C、D的运动时间t1和t2．
    （1）实验中还应测量的物理量是B的右端至D板的距离L2．．
    （2）利用上述测量的实验数据，验证动量守恒定律的表达式是mA$\frac{{L}_{1}}{{t}_{1}}$-mB$\frac{{L}_{2}}{{t}_{2}}$=0．，由此公式算得的A、B两滑块的动量大小并不完全相等，产生误差的原因是测量时间、距离等存在误差，由于阻力、气垫导轨不水平等造成误差．．
    （3）利用上述实验数据能否测出被压缩弹簧的弹性势能的大小？如能，请写出表达式．如不能，说明理由．能测出被压缩弹簧的弹性势能，EP=$\frac{1}{2}{m}_{A}$$\frac{{{L}_{1}}^{2}}{{{t}_{1}}^{2}}$+$\frac{1}{2}$mB$\frac{{{L}_{2}}^{2}}{{{t}_{2}}^{2}}$．．

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    11．在“验证机械能守恒定律”的一次实验中，质量m的重物自由下落，如图1所示，在纸带上打出一系列的点，P是第一个点（实验所用电源的频率f=50Hz，当地的重力加速度为g=9.8m/s2），那么：

    ①在实验中，除铁架台、夹子、打点计时器、电源、纸带和重锤外，还需选用下述仪器中的哪种？B
    A．秒表   B．刻度尺   C．天平   D．弹簧秤
    ②打点计时器打下计数点B时，重物的速度vB=1.37m/s（保留到小数点后两位）；
    ③从起点P到打下计数点B的过程中，物体的重力势能减少量△EP=0.94m （保留到小数点后两位）；
    ④实验中重物增加的动能往往小于（填“大于”、“等于”或“小于”）它所减少的势能，产生这种情况的主要原因是存在阻力；
    ⑤若纸带不慎断裂，失去开头部分的几个点，能（填“能”或“不能”）根据剩下部分验证机械能守恒定律．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    12．关于布朗运动，下列说法中不正确的是（　　）
    A．布朗运动是微观粒子运动，牛顿运动定律不再适用
    B．布朗运动是液体分子无规则运动的反映
    C．强烈的阳光射入较暗的房间内，在光束中可以看到有悬浮在空气中的微尘不停地做无规则运动，这也是一种布朗运动
    D．因为布朗运动的激烈程度跟温度有关，所以布朗运动也叫做热运动

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