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19.如图所示,两条足够长的光滑平行金属导轨水平放置导轨上,静止地放置两根质量相同、电阻相同的导体棒MN和PQ,两导体棒平行且垂直导轨,整个空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场,不计导轨电阻,现在导体棒MN上施加一恒定的水平外力F,沿导轨向右运动,则下列说法正确的是(  )
A.最终两导体棒都做匀速直线运动
B.最终两导体棒都做匀加速直线运动
C.导体棒MN上的电流一直增大
D.导体棒PQ上的电流先不断增大后保持不变

分析 开始时,MN棒受到的拉力F大于向左的安培力,做加速度逐渐减小的加速运动,PQ受到向右的安培力逐渐增大,做加速运动,当二者速度相等时,两棒受的安培力合力为零,最终两导体棒都做匀加速直线运动,当最终两棒都做匀加速直线运动时,磁通量不再发生变化,回路中电流为零.

解答 解:AB、刚开始,MN棒受到的拉力F大于向左的安培力,做加速度逐渐减小的加速运动,PQ受到向右的安培力逐渐增大,做加速运动,当二者速度相等时,两棒受的安培力合力为零,最终两导体棒都做匀加速直线运动,速度差恒定不变,感应电流恒定不变,且不为零,故A错误,B正确
C、当最终两棒都做匀加速直线运动时,磁通量在发生均匀变化,回路中感应电流恒定,故C错误
D、导体棒PQ上的电流先不断增大,当两导体棒都做匀加速直线运动时,磁通量有变化,速度差不变,但不为零,有相对运动,回路中有恒定电流,故D正确;
故选:BD.

点评 本题考查了影响安培力的因素,难点在于两棒受的安培力始终大小相等,方向相反,当速度相同时回路中没有电流.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

19.如图所示,圆形线圈和框架都处于竖直平面内,线圈面S=1.0×104cm2,B1是均匀变化的磁场,质量m=4g、长度L=10cm的导体棒ab可在框架上无摩擦滑动,若B2=0.2T,闭合回路总电阻R=0.5Ω,则当$\frac{△{B}_{1}}{△t}$为何值时,导体棒可静止于线圈上?B1应增强还是减弱?(g取10m/s2

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

10.已知一足够长的传送带倾角为θ,以一定的速度匀速运动,某时刻在传送带适当的位置放上具有一定初速度、质量为m的物块(如图a所示)以此时为t=0时刻,记录小物块之后在传送带上运动的速度随时间的变化关系,如图b所示(图中取沿斜面向上的运动方向为正方向,其中两坐标大小|v1|>v2),已知传送带的速度保持不变,下列判断正确的是(  )
A.0~t1时间内,物块对传送带做正功
B.物块与传送带间的动摩擦因数μ小于tanθ
C.0~t2时间内,合力对物块做功为$\frac{1}{2}$mv22-$\frac{1}{2}$mv12
D.0~t1时间内,系统产生的热量一定比物块动能的减少量大

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

7.如图,ABC为某半圆形透明介质与空气的分界面,其圆心为O,直径为d.MN为紧靠A点并与直径AB垂直放置的足够长光屏,调节激光器,使PO光线从透明介质右侧弧面沿某一半径方向射向圆心O,当光线PO在O点的入射角为θ时,发现光屏MN的左右两侧均出现亮点,且左、右两侧亮点到A点的距离分别为$\frac{d}{2}$、$\frac{\sqrt{3}d}{2}$,则由以上信息可知(  )
A.θ=60°
B.该透明介质的折射率n=$\sqrt{3}$
C.若增大θ,光屏MN上左侧亮点可能消失
D.若θ=45°,光屏MN上左、右两侧亮点到A点的距离相等

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14.将质量m=2kg的小物块从斜面底端以一定的初速度沿斜面向上滑出,斜面上的速度传感器可以在计算机屏幕上得到其速度大小随时间的变化关系图象如图所示,求:
(1)物块上滑和下滑的加速度a1、a2
(2)斜面的倾角θ及物块与斜面间的动摩擦因数μ;
(3)物块从开始到再次回到斜面底端时,克服摩擦所产生的热能Q.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

4.嫦娥三号携带“玉兔”探测车在月球虹湾成功软着陆.在实施软着陆过程中,嫦娥三号离月球表面4m高时最后一次悬停,确认着陆点.若总质量为M的嫦娥三号在最后一次悬停时,反推力发动机对其提供的反推力为F,已知引力常量为G,月球半径为R,则月球的密度为(  )
A.$\frac{3F}{4πGMR}$B.$\frac{3F}{4πGM{R}^{2}}$C.$\frac{3F}{4πGM{R}^{4}}$D.$\frac{3GM}{4πF{R}^{5}}$

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11.如图所示,在平面直角坐标系xOy内,第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场,第Ⅳ象限存在垂直于坐标平面向外的有界匀强磁场,磁感应强度为B,虚线为磁场的左边界且平行于y轴.一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子,从y轴上的M(0,h)点以速度v0垂直于y轴射入电场,经x轴上的P(2h,0)点进入磁场,最后以垂直于y轴的方向从Q点(图中未画出)射出磁场.不计粒子重力.求:
(1)电场强度E的大小;
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8.如图所示,半径为r、圆心为O1的圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场,在磁场右侧有竖直放置的平行金属板M和N,两板间距离为L,在M、N板中央各有一个小孔02、O3,O1,O2,O3在同一水平直线上,与平行金属板相接的是两条竖直放置间距为L的足够长的光滑金属导轨,导体棒PQ与导轨接触良好,与阻值为R的电阻形成闭合回路(导轨与导体棒的电阻不计),该回路处在磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里的匀强磁场中,整个装置处在真空室中,有一束电荷量为+q、质量为m的粒子流(不计重力及粒子间相互作用),以速率v0从圆形磁场边界上点E沿半径方向射入圆形磁场区域,最后从小孔O3射出.∠EO1O2=120°.现释放导体棒PQ,其下滑h后开始匀速运动,此后从E点射入的粒子恰好不能从O3射出,而从圆形磁场的F点射出,已知∠FO1O2=120°求:
(1)棒下落h的整个过程中,电阻上产生的电热.
(2)粒子从E点到F点所用的时间.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

9.某课外小组通过如图1所示的实验装置测量动摩擦因数,将一木板用垫块垫高形成斜面,在木板底端B处固定一个光电门(连接上光电计时器用以测量物体通过该处的速度),实验时滑块由A处静止释放,测出滑到B点的速度v.改变垫块的数量,从而改变木板的倾斜程度,但始终保持释放点A到B点的水平距离不变
(1)木板倾斜程度更大时,为了保证(即B、C间的距离)L=0.6m不变,滑块下滑到底端B点的位移将变大(填“变大”、“变小”或“不变”).
(2)滑块与木板间的滑动摩擦因数?=$\frac{1}{2}$,重复实验.他们最后做出了如图2所示的h-v2图象.图象与纵轴的交点为0.3.
(3)若所用木板更粗糙一些,重复上述实验步骤,得到的图象的斜率将不变(填“增大”、“减小”、“不变”).

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