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13.如图所示,质量为m的铜质小闭合线圈静置于粗糙水平桌面上,当一个竖直放置的条形磁铁贴近线圈,沿线圈中线由左至右从线圈正上方等高、匀速经过时,线圈始终保持不动.则关于线圈在此过程中受到的支持力FN和摩擦力f的情况,以下判断正确的是 (  )
A.FN先大于mg,后小于mgB.FN一直大于mg
C.f先向左,后向右D.线圈中的电流方向始终不变

分析 当磁铁靠近线圈时和远离线圈时,穿过线圈的磁通量发生变化,线圈中产生感应电流,线圈受到安培力作用,根据楞次定律,安培力总是阻碍导体与磁体间的相对运动,分析线圈受到的安培力方向,再分析支持力N和摩擦力f的情况.

解答 解:A、B、当磁铁靠近线圈时,穿过线圈的磁通量增加,线圈中产生感应电流,线圈受到磁铁的安培力作用,根据楞次定律可知,线圈受到的安培力斜向右下方,则线圈对桌面的压力增大,即N大于mg.线圈相对桌面有向右运动趋势,受到桌面向左的静摩擦力.故A正确,B错误.
C、当磁铁远离线圈时,穿过线圈的磁通量减小,线圈中产生感应电流,线圈受到磁铁的安培力作用,根据楞次定律可知,线圈受到的安培力斜向右上方,则线圈对桌面的压力减小,即N小于mg.线圈相对桌面有向右运动趋势,受到桌面向左的静摩擦力.故C错误,
D、当磁铁靠近线圈时,穿过线圈的磁通量增加,线圈中产生感应电流从上向下看是逆时针方向;当磁铁远离线圈时,穿过线圈的磁通量减小,线圈中产生感应电流从上向下看是顺时针方向,故D错误.
故选:A.

点评 本题应用楞次定律的第二种表述判断,也可以运用楞次定律、左手定则、安培则进行判断.基础题.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

3.如图所示,位于原点O处的波源在t=0时刻,从平衡位置(在x轴上)开始沿y轴正方向做周期T=0.4s、振幅A=3cm的简谐运动,该波源产生的简谐横波沿x轴正方向传播,当平衡位置坐标为(6m,0)的质点P刚开始振动时波源刚好位于波谷.
①质点P在开始振动后的△t=2.5s内通过的路程是多少?
②该简谐横波的最大波速是多少?

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4.用如下的器材和方法可以验证“力的平行四边形定则”.在圆形桌子桌面平铺一张白纸,在桌子边缘安装三个光滑的滑轮,其中,滑轮P1固定在桌子边,滑轮P2、P3可沿桌边移动.第一次实验中,步骤如下:
a.在三根轻绳下挂上一定数量的钩码,并使结点O静止;
b.在白纸上描下O点的位置和三根绳子的方向,以O点为起点,作出三根绳子拉力的图示;
c.以绕过P2、P3绳的两个力为邻边作平行四边形,作出O点为起点的平行四边形的对角线,量出对角线的长度;
d.检验对角线的长度和绕过P1绳拉力的图示的长度是否一样,方向是否在一条直线上.
(1)第一次实验中,若一根绳挂的质量为m,另一根绳挂的质量为2m,则第三根绳挂的质量小于3m.
(2)第二次实验时,改变滑轮P2、P3的位置和相应绳上钩码的数量,使结点平衡,绳的结点不必(填“必须”或“不必”)与第一次实验中白纸上描下的O点重合.实验中,若桌面不水平不会影响实验的结论(填“会”或“不会”).

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

1.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=(0.8-0.4t)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到D
B.t=3s时,金属杆中感应电流方向从D到C
C.t=1s时,金属杆对挡板P的压力大小为0.4N
D.t=3s时,金属杆对挡板H的压力大小为0.1N

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8.如图所示,光滑斜面与半圆形光滑轨道连接,小球从斜面上某点由静止滚下后右沿内侧滚上半圆形光滑轨道,小球恰能到达轨道最高点A,小球从轨道最高点A飞出后,恰好垂直打在光滑斜面上,求斜面与水平面的夹角θ是多少?

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18.如图xoy平面为光滑水平面,现有一长为d宽为L的线框MNPQ在外力F作用下,沿正x轴方向以速度v做匀速直线运动,空间存在竖直方向的磁场,磁场感应强度B=B0cos$\frac{π}{d}$x(式中B0为已知量),规定竖直向下方向为磁感应强度正方向,线框电阻R,t=0时刻MN边恰好在y轴处,则下列说法正确的是(  )
A.外力F为恒力
B.t=0时,外力大小F=$\frac{4{{B}_{0}}^{2}{L}^{2}v}{R}$
C.通过线圈的瞬间时电流I=$\frac{2{B}_{0}Lvcos\frac{πvt}{d}}{R}$
D.经过t=$\frac{d}{v}$,线圈中产生的电热Q=$\frac{2{{B}_{0}}^{2}{L}^{2}vd}{R}$

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5.如图所示,两束单色光a,b分别照射到玻璃三棱镜AC面上,穿过三棱镜后互相平行,则(  )
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C.a光在三棱镜中的速度大D.b光在三棱镜中的速度大

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2.如图所示的弹簧振子,O点为它的平衡位置,当振子从A点运动到C点时,振子离开平衡位置的位移是(  )
A.大小为$\overline{OC}$,方向向左B.大小为$\overline{OC}$,方向向右
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3.滑雪是人们喜爱的运动项目,当滑雪板的速度比较大时,在滑雪板与雪地间形成一个暂时的“气垫”,从而减小雪地与滑雪板间的动摩擦因数,然而当滑雪板相对雪地速度较小时,滑雪板就会陷入雪地中,使得它们间的动摩擦因数增大.设滑雪者的速度超过v0=4m/s时,滑雪板与雪地间的动摩擦因数就会由μ1=0.25变为μ2=0.1.一滑雪者从某一坡顶滑下,滑到坡底A的速度VA=25m/s,经过一段长为92m的水平雪地后,又刚好滑到另一倾角为37°的小山坡BC点的C点(B处有一光滑小圆弧连接),如图所示,不计空气阻力,g取=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
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(2)滑雪者滑过BC段所用时间.

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