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24．如圖.光滑的平行金屬導軌水平放置.電阻不計.導軌間距為l.左側接一阻值為R的電阻.區域cdef內存在垂直軌道平面向下的有界勻強磁場.磁場寬度為s.一質量為m.電阻為r的金屬棒MN置于導軌上.與導軌垂直且接觸良好.受到F＝0.5v+0.4(N)(v為金屬棒運動速度)的水平力作用.從磁場的左邊界由靜止開始運動.測得電阻兩端電壓隨時間均勻增大.(已知l＝1m.m＝1kg.R＝0.3W.r＝0.2W.s＝1m) (1)分析并說明該金屬棒在磁場中做何種運動, (2)求磁感應強度B的大小, (3)若撤去外力后棒的速度v隨位移x的變化規律滿足v＝v0-x.且棒在運動到ef處時恰好靜止.則外力F作用的時間為多少? (4)若在棒未出磁場區域時撤去外力.畫出棒在整個運動過程中速度隨位移的變化所對應的各種可能的圖線. 解析:(1)金屬棒做勻加速運動.R兩端電壓UµIµeµv.U隨時間均勻增大.即v隨時間均勻增大.加速度為恒量, (2)F-＝ma.以F＝0.5v+0.4 代入得v+0.4＝a a與v無關.所以a＝0.4m/s2.＝0 得B＝0.5T (3)x1＝at2.v0＝x2＝at.x1+x2＝s.所以at2+at＝s 得:0.2t2+0.8t-1＝0.t＝1s. (4)可能圖線如下: 20.矩形導線框abcd固定在勻強磁場中.磁感線的方向與導線框所在平面垂直.規定磁場的正方向垂直低面向里.磁感應強度B隨時間變化的規律如圖所示.若規定順時針方向為感應電流I的正方向.下列各圖中正確的是答案:D 解析:0-1s內B垂直紙面向里均勻增大.則由楞次定律及法拉第電磁感應定律可得線圈中產生恒定的感應電流.方向為逆時針方向.排除A.C選項,2s-3s內.B垂直紙面向外均勻增大.同理可得線圈中產生的感應電流方向為順時針方向.排除B選項.D正確. 21．如圖.一個邊長為l的正方形虛線框內有垂直于紙面向里的勻強磁場, 一個邊長也為l的正方形導線框所在平面與磁場方向垂直, 虛線框對角線ab與導線框的一條邊垂直.ba的延長線平分導線框．在t=0時. 使導線框從圖示位置開始以恒定速度沿ab方向移動.直到整個導線框離開磁場區域．以i表示導線框中感應電流的強度.取逆時針方向為正．下列表示i-t關系的圖示中.可能正確的是答案:C 解析:從正方形線框下邊開始進入到下邊完全進入過程中.線框切割磁感線的有效長度逐漸增大.所以感應電流也逐漸拉增大.A項錯誤,從正方形線框下邊完全進入至下邊剛穿出磁場邊界時.切割磁感線有效長度不變.故感應電流不變.B項錯,當正方形線框下邊離開磁場.上邊未進入磁場的過程比正方形線框上邊進入磁場過程中.磁通量減少的稍慢.故這兩個過程中感應電動勢不相等.感應電流也不相等.D項錯.故正確選項為C. 如圖.一直導體棒質量為m.長為l.電阻為r.其兩端放在位于水平面內間距也為l的光滑平行導軌上.并與之密接,棒左側兩導軌之間連接一可控制的負載電阻,導軌置于勻強磁場中.磁場的磁感應強度大小為B.方向垂直于導軌所在平面.開始時.給導體棒一個平行于導軌的初速度v0.在棒的運動速度由v0減小至v1的過程中.通過控制負載電阻的阻值使棒中的電流強度I保持恒定.導體棒一直在磁場中運動.若不計導軌電阻.求此過程中導體棒上感應電動勢的平均值和負載電阻上消耗的平均功率. 解析:導體棒所受的安培力為:F=BIl------① 由題意可知.該力的大小不變.棒做勻減速運動.因此在棒的速度從v0減小到v1的過程中.平均速度為:--------② 當棒的速度為v時.感應電動勢的大小為:E=Blv------③ 棒中的平均感應電動勢為:------④ 綜合②④式可得:------⑤ 導體棒中消耗的熱功率為:------⑥ 負載電阻上消耗的熱功率為:----⑦ 由以上三式可得:----⑧ 【查看更多】

題目列表(包括答案和解析)

（09年上海十四校聯考）（5分）以下有關高中物理實驗的一些描述中那個選項是正確的（）

A．用多用表測閉合電路中某電阻的阻值時，選好倍率，調零后，只要把兩表棒與該電阻兩端直接接觸即可

B．在研究有固定轉動軸物體的平衡條件時，各力矩宜取大一些

C．在“用單擺測定重力加速度”實驗中如果擺長測量無誤。測得的g值偏小，其原因可能是將全振動的次數N誤計為N－1

D．在“用單分子油膜估測分子大小”的實驗中油膜可以布滿容器中的整個水面

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（09年上海十四校聯考）下列說法中正確的是（）

A．滿足能量守恒定律的物理過程都能自發進行

B．知道阿伏加德羅常數、該氣體摩爾質量和質量，就可以估算氣體中分子間的平均距離

C．做加速運動的物體，由于速度越來越大，因此物體分子的平均動能也越來越大

D．氣體分子的速率分布規律遵從統計規律，在一定溫度下，某種氣體的分子速率分布是確立的

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同步練習冊答案

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