題目列表(包括答案和解析)
如圖(A)所示,固定于水平桌面上的金屬架cdef,處在一豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為
金屬棒ab擱在框架上,可無(wú)摩擦地滑動(dòng),此時(shí)adeb構(gòu)成一個(gè)邊長(zhǎng)為l的正方形,金屬棒的電阻為r,其余部分的電阻不計(jì).從t=0的時(shí)刻起,磁場(chǎng)開(kāi)始均勻增加,磁感應(yīng)強(qiáng)度變化率的大小為
.求:
(1)用垂直于金屬棒的水平拉力F使金屬棒保持靜止,寫(xiě)出F的大小隨時(shí)間t變化的關(guān)系式.
(2)如果豎直向下的磁場(chǎng)是非均勻增大的(即k不是常數(shù)),金屬棒以速度
向什么方向勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),可使金屬棒中始終不產(chǎn)生感應(yīng)電流,寫(xiě)出該磁感應(yīng)強(qiáng)度
隨時(shí)間t變化的關(guān)系式.
圖(A)
圖(B)
圖(C)
(3)如果非均勻變化磁場(chǎng)在0 
時(shí)間內(nèi)的方向豎直向下,在 
時(shí)間內(nèi)的方向豎直向上,若t=0時(shí)刻和時(shí)刻磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均為且adeb的面積均為
.當(dāng)金屬棒按圖(B)中的規(guī)律運(yùn)動(dòng)時(shí),為使金屬棒中始終不產(chǎn)生感應(yīng)電流,請(qǐng)?jiān)趫D(C)中示意地畫(huà)出變化的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的圖象
.
).求： 
圖14
(1)用垂直于金屬棒的水平拉力F使金屬棒保持靜止，寫(xiě)出F的大小隨時(shí)間t變化的關(guān)系式.
(2)如果豎直向下的磁場(chǎng)是非均勻增大的(即k不是常數(shù))，金屬棒以速度v0向什么方向勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，可使金屬棒中始終不產(chǎn)生感應(yīng)電流，寫(xiě)出該磁感應(yīng)強(qiáng)度Bt隨時(shí)間t變化的關(guān)系式.
(3)如果非均勻變化磁場(chǎng)在0—t1時(shí)間內(nèi)的方向豎直向下，在t1—t2時(shí)間內(nèi)的方向豎直向上，若t0=0時(shí)刻和t1時(shí)刻磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均為B0，且adeb的面積均為l2.當(dāng)金屬棒按圖乙中的規(guī)律運(yùn)動(dòng)時(shí)，為使金屬棒中始終不產(chǎn)生感應(yīng)電流，請(qǐng)?jiān)趫D丙中示意地畫(huà)出變化的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度Bt隨時(shí)間變化的圖像(t1-t0=t2-t1＜
).
如圖(A)所示，固定于水平桌面上的金屬架cdef，處在一豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B0，金屬棒ab擱在框架上，可無(wú)摩擦地滑動(dòng)，此時(shí)adeb構(gòu)成一個(gè)邊長(zhǎng)為l的正方形，金屬棒的電阻為r，其余部分的電阻不計(jì)．從t＝0的時(shí)刻起，磁場(chǎng)開(kāi)始均勻增加，磁感應(yīng)強(qiáng)度變化率的大小為k(k＝
)．求：
(1)用垂直于金屬棒的水平拉力F使金屬棒保持靜止，寫(xiě)出F的大小隨時(shí)間t變化的關(guān)系式；
(2)如果豎直向下的磁場(chǎng)是非均勻增大的(即k不是常數(shù))，金屬棒以速度v0向什么方向勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，可使金屬棒中始終不產(chǎn)生感應(yīng)電流，寫(xiě)出該磁感應(yīng)強(qiáng)度Bt隨時(shí)間t變化的關(guān)系式；
(3)如果非均勻變化磁場(chǎng)在0－t1時(shí)間內(nèi)的方向豎直向下，在t1－t2時(shí)間內(nèi)的方向豎直向上，若t＝0時(shí)刻和t1時(shí)刻磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均為B0，且adeb的面積均為l2．當(dāng)金屬棒按圖(B)中的規(guī)律運(yùn)動(dòng)時(shí)，為使金屬棒中始終不產(chǎn)生感應(yīng)電流，請(qǐng)?jiān)趫D(C)中示意地畫(huà)出變化的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度Bt隨時(shí)間變化的圖象(t1－t0＝t2－t1＜
)．
如圖(A)所示，固定于水平桌面上的金屬架cdef，處在一豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B0，金屬棒ab擱在框架上，可無(wú)摩擦地滑動(dòng)，此時(shí)adeb構(gòu)成一個(gè)邊長(zhǎng)為l的正方形，金屬棒的電阻為r，其余部分的電阻不計(jì)．從t＝0的時(shí)刻起，磁場(chǎng)開(kāi)始均勻增加，磁感應(yīng)強(qiáng)度變化率的大小為k(k＝
)．求：
(1)用垂直于金屬棒的水平拉力F使金屬棒保持靜止，寫(xiě)出F的大小隨時(shí)間t變化的關(guān)系式；
(2)如果豎直向下的磁場(chǎng)是非均勻增大的(即k不是常數(shù))，金屬棒以速度v0向什么方向勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，可使金屬棒中始終不產(chǎn)生感應(yīng)電流，寫(xiě)出該磁感應(yīng)強(qiáng)度Bt隨時(shí)間t變化的關(guān)系式；
(3)如果非均勻變化磁場(chǎng)在0－t1時(shí)間內(nèi)的方向豎直向下，在t1－t2時(shí)間內(nèi)的方向豎直向上，若t＝0時(shí)刻和t1時(shí)刻磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均為B0，且adeb的面積均為l2．當(dāng)金屬棒按圖(B)中的規(guī)律運(yùn)動(dòng)時(shí)，為使金屬棒中始終不產(chǎn)生感應(yīng)電流，請(qǐng)?jiān)趫D(C)中示意地畫(huà)出變化的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度Bt隨時(shí)間變化的圖象(t1－t0＝t2－t1＜
)．
1．CD 2．B 3．BCD
4．C 5．BD 6．AB
7．（6分） 0．900； 33.10（每空3分）
8．(14分)(1)(5分①小車所受阻力大小與速度大小的比例系數(shù)為5 N?s／m(3分)
②小車上電動(dòng)機(jī)的額定功率為0．45 W(2分)
(2)①電壓表選用V1(3分)
②設(shè)計(jì)電路圖如圖所示。 (3分)
9．（1）火箭豎直勻加速上升，加速度為
，有：
飛船對(duì)宇航員的作用力為F，有：
得：
（2）用
表示飛船圓軌道半徑，則
，用M表示地球質(zhì)量，
表示飛船質(zhì)量，
表示飛船做圓周運(yùn)動(dòng)的周期。
③電流由萬(wàn)有引力定律和牛頓定律得：
表A1內(nèi)阻的表達(dá)式為：RA=U／I－R2(3分)
在地球表面，有：
解得：
10．（1）設(shè)彈簧壓縮量為
時(shí)繩被拉斷：
從初始狀態(tài)到壓縮至繩被拉斷的過(guò)程中，
故細(xì)繩被拉斷的條件為
（2）設(shè)繩被拉斷瞬間，小物體的速度為
，有
解得：
當(dāng)彈簧壓縮至最短時(shí)，滑塊有向左的最大加速度
此時(shí)，設(shè)彈簧壓縮量為
，小物體和滑塊有相同的速度為
。從繩被拉斷后到彈簧壓縮至最短時(shí)，小物體和滑塊、彈簧系統(tǒng)的動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒：
由牛頓第二定律：
解得：
（3）設(shè)小物體離開(kāi)時(shí)，滑塊M速度為
，有：
解得
由于
，故物體最后離開(kāi)滑塊時(shí)，相對(duì)地面速度恰好為零的條件是
，且滿足。
11．（1）
，
因?yàn)榻饘侔羰冀K靜止，在t時(shí)刻磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為
，所以
方向向右。
（2）根據(jù)感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件，為使回路中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，回路中磁通量的變化應(yīng)為零，因?yàn)榇鸥袘?yīng)強(qiáng)度是逐漸增大的，所以金屬棒應(yīng)向左運(yùn)動(dòng)（使磁通量減小）即：
，即
也就是
得
（3）如果金屬棒向右勻速運(yùn)動(dòng)，因?yàn)檫@時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度是逐漸減小的，同理可推得
所以磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的圖像如下圖所示（
時(shí)刻
不為零）。
12．（1）D（2）B
13．（1）B（2）D
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