【题目】如图所示，在匝数N=100匝、截面积S=0.02m2的多匝线圈中存在方向竖直向下的匀强磁场B0，B0均匀变化。两相互平行、间距L=0.2m的金属导轨固定在倾角为30°的斜面上，线圈通过开关S与导轨相连。一质量m=0.02Kg、阻值R1=0.5Ω的光滑金属杆锁定在靠近导轨上端的MN位置，M、N等高．一阻值R2=0.5Ω的定值电阻连接在导轨底端。导轨所在区域存在垂直于斜面向上的磁感应强度B=0.5T的匀强磁场。金属导轨光滑且足够长，线圈与导轨的电阻忽略不计。重力加速度取g=10m／s2．
(1)闭合开关S时，金属杆受到沿斜面向下的安培力为0.4N，请判断磁感应强度B0的变化趋势是增大还是减小，并求出磁感应强度B0的变化率
．
(2)断开开关S，解除对金属杆的锁定，从MN处由静止释放，求金属杆稳定后的速度以及此时电阻R2两端的电压．
【答案】（1）磁感应强度B0的趋势是增大 1T/s（2）10m/s 0.5V
【解析】
(1)根据金属杆受安培力的方向，应用左手定则判断出金属杆中感应电流的方向，应用楞次定律判断磁感应强度如果变化；应用法拉第电磁感应定律、欧姆定律与安培力公式求出磁感应强度的变化率；
(2) 应用法拉第电磁感应定律求出平均感应电动势，应用欧姆定律求出感应电流，对金属杆应用动量定理求出金属杆的速度，然后应用能量守恒定律与串联电路特点求出金属杆产生的焦耳热。
(1) 闭合开关S时，金属杆受到沿斜面向下的安培力，空中金属杆中的电流由M流向N，
根据楞次定律可知磁感应强度B0的趋势是增大
线圈中的感应电动势
导线中的电流为
金属杆受到的安培力为：F=BIL，
得到：
；
(2) 匀速时
解得：
由欧姆定律可得：
得到U=0.5V。
天天向上一本好卷系列答案
小学生10分钟应用题系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】某照明电路出现故障，其电路如图1所示，该电路用标称值12V的蓄电池为电源，导线及其接触完好。维修人员使用已调好的多用表直流50V挡检测故障。他将黑表笔接在c点，用红表笔分别探测电路的a、b点。
①断开开关，红表笔接a点时多用表指示如图2所示，读数为 V，说明 正常（选填：蓄电池、保险丝、开关、小灯）。
②红表笔接b点，断开开关时，表针不偏转，闭合开关后，多用表指示仍然和题6图2相同，可判定发生故障的器件是 （选填：蓄电池、保险丝、开关、小灯）
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【题目】一矩形线圈绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定转轴匀速转动，线圈中产生的感应电动势e随时间t的变化规律如图所示。下列说法中正确的是
A. 
时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大
B. 
时刻通过线圈的磁通量为0
C. 
时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大
D. 每当电流方向变化时，线圈平面就会与中性面垂直
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【题目】如图所示，一个质量为m的小球（可视为质点）以某一初速度从A点水平抛出，恰好从圆管BCD的B点沿切线方向进入圆弧，经BCD从圆管的最高点D射出，恰好又落到B点。已知圆弧的半径为R且A与D在同一水平线上，BC弧对应的圆心角θ=60°，不计空气阻力。求：
（1）小球从A点做平抛运动的初速度v0的大小；
（2）小球在D点时的速度大小；
（3）在D点处小球对管壁的作用力的大小和方向。
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】在西昌卫星发射中心已成功发射“嫦娥四号”月球探测器。探测器奔月飞行过程中，在月球上空的某次变轨是由椭圆轨道a变为近月圆形轨道b，a、b两轨道相切于P点，如图所示，不计变轨时探测器质量的变化，下列关于探测器说法正确的是
A. 在a轨道上P点的速率与在b轨道上P点的速率相同
B. 在a轨道上P点所受月球引力等于在b轨道上P点所受月球引力
C. 在a轨道上P点的加速度小于在b轨道上P点的加速度
D. 在a轨道上运动的周期小于在b轨道上运动的周期
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【题目】汽车智能减速系统是在汽车高速行驶时，能够侦测到前方静止的障碍物并自动减速的安全系统。如图所示，装有智能减速系统的汽车车头安装有超声波发射和接收装置，在某次测试中，汽车正对一静止的障碍物匀速行驶，当汽车车头与障碍物之间的距离为360m时，汽车智能减速系统开始使汽车做匀减速运动，同时汽车向障碍物发射一个超声波脉冲信号。当汽车接收到反射回来的超声波脉冲信号时，汽车速度大小恰好为
，此时汽车车头与障碍物之间的距离为320m。超声波的传播速度为
。求：
(1)汽车从发射到接收到反射回来的超声波脉冲信号之间的时间间隔；
(2)汽车做匀减速运动的加速度大小；
(3)超声波脉冲信号到达障碍物时，汽车的速度大小。
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【题目】如图甲所示，平面上的光滑平行导轨MN、PQ上放着光滑导体棒ab、cd，两棒用细线系住，细线拉直但没有张力．开始时匀强磁场的方向如图甲所示，而磁感应强度B随时间t的变化如图乙所示，不计ab、cd间电流的相互作用，则细线中的张力大小随时间变化的情况为( )
A. 
B. 
C. 
D. 
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【题目】现有一量程为3 V的电压表，内阻约为6000Ω。为了较准确地测量其内阻，某同学设计了如图甲所示的实验电路，按此电路可以测出电压表的内阻。
（1）试根据图甲所示的电路图，补充完成图乙所示的实物图的连线________________。
（2）若电阻箱R1、滑动变阻器R2各有两个可供选择。
电阻箱R1： a．0～999.9 Ω； b．0～9999.9 Ω
滑动变阻器R2：c．最大阻值20 Ω； d．最大阻值1700 Ω
为了减小实验误差，电阻箱R1应选________(选填“a”或“b”)，滑动变阻器R2应选____(选填“c”或“d”)。
（3）该同学在开关都断开的情况下，检查电路连接无误后，接通电路前应将滑动变阻器的滑片P置于________(选填“A”或“B”)端；
（4）请按下面实验步骤依次操作，并补充完成步骤C。
A．闭合开关S1和开关S2；
B．调节电阻R2的阻值，使电压表示数满偏；
C．断开开关S2，保持电阻_____不变，调节电阻____的阻值，使电压表示数半偏(选填“R1”或“R2”)；
D．记录数据并整理好器材。
（5）按正确的实验步骤完成后，如果所得的电阻R1的阻值为5900.0 Ω，则被测电压表的内阻RV的测量值为________Ω，该测量值________(选填“略大于”、“略小于”或“等于”)实际值。
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示在绝热气缸内，有一绝热活塞封闭一定质量的气体，开始时缸内气体温度为27℃，封闭气柱长为9 cm，活塞横截面积S＝50 cm2。现通过气缸底部电阻丝给气体加热一段时间，此过程中气体吸热22 J，稳定后气体温度变为127℃。已知大气压强等于105 Pa，活塞与气缸间无摩擦，不计活塞重力。求：
①加热后活塞到气缸底部的距离；
②此过程中气体内能改变了多少。
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