2013-2014學(xué)年吉林省長(zhǎng)春十一中高二（上）物理寒假作業(yè)（4）

一、選擇題

• 1．一環(huán)形線圈放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，設(shè)第1s內(nèi)磁感線垂直線圈平面（即垂直于紙面）向里，如圖甲所示．若磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示，那么第3s內(nèi)線圈中感應(yīng)電流的大小與其各處所受安培力的方向是（　?。?/h2>

  A．大小恒定，沿順時(shí)針方向與圓相切

  B．大小恒定，沿著圓半徑指向圓心

  C．逐漸增加，沿著圓半徑離開圓心

  D．逐漸增加，沿逆時(shí)針方向與圓相切
  組卷：196引用：14難度：0.9

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• 2．如圖，有一理想變壓器，原副線圈的匝數(shù)比為n.原線圈接正弦交流電壓U，輸出端接有一個(gè)交流電流表和一個(gè)電動(dòng)機(jī)．電動(dòng)機(jī)線圈電阻為R．當(dāng)輸入端接通電源后，電流表讀數(shù)為I，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)一重物勻速上升．下列判斷正確（　?。?/h2>

  A．原線圈中的電流為nI

  B．變壓器的輸入功率為 UI n

  C．電動(dòng)機(jī)輸出的總功率為I2R

  D．電動(dòng)機(jī)兩端電壓為IR
  組卷：48引用：12難度：0.9

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• 3．如圖1所示，固定在水平桌面上的光滑金屬框架cdeg處于方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬桿ab與金屬框架接觸良好．在兩根導(dǎo)軌的端點(diǎn)d、e之間連接一個(gè)電阻R，其他部分電阻忽略不計(jì)．現(xiàn)用一水平向右的外力F作用在金屬桿ab上，使金屬桿由靜止開始向右在框架上滑動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中桿ab始終垂直于框架．如圖2為一段時(shí)間內(nèi)金屬桿中的電流I隨時(shí)間t的變化關(guān)系，則下圖中可以表示外力F隨時(shí)間t變化關(guān)系的圖象是（　　）

  A．

  B．

  C．

  D．
  組卷：27引用：3難度：0.7

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• 4．如圖所示，光滑U形金屬導(dǎo)軌PQMN水平固定在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，導(dǎo)軌寬度為L(zhǎng)．QM之間接有阻值為R的電阻，其余部分電阻不計(jì)．一質(zhì)量為m,電阻為R的金屬棒ab放在導(dǎo)軌上，給棒一個(gè)水平向右的初速度v₀使之開始滑行，最后停在導(dǎo)軌上．由以上條件，在此過程中可求出的物理量有（　?。?/h2>

  A．電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱	B．通過電阻R的總電荷量
  C．a(chǎn)b棒運(yùn)動(dòng)的位移	D．a(chǎn)b棒運(yùn)動(dòng)的時(shí)間
  組卷：200引用：7難度：0.5

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• 5．如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E，線圈L的直流電阻不計(jì)，以下判斷正確的是（　?。?/h2>

  A．閉合S，穩(wěn)定后，電容器兩端電壓為E

  B．閉合S，穩(wěn)定后，電容器的a極帶正電

  C．?dāng)嚅_S的瞬間，電容器的a極板將帶正電

  D．?dāng)嚅_S的瞬間，電容器的a極板將帶負(fù)電
  組卷：188引用：35難度：0.7

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• 6．如圖所示，虛線上方空間有垂直線框平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，直角扇形導(dǎo)線框繞垂直于線框平面的軸O以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．設(shè)線框中感應(yīng)電流方向以逆時(shí)針為正，那么在選項(xiàng)圖中能正確描述線框從圖中所示位置開始轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中，線框內(nèi)感應(yīng)電流隨時(shí)間變化情況的是（　?。?/h2>

  A．

  B．

  C．

  D．
  組卷：183引用：45難度：0.9

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二、解答題

• 17．兩根相距為L(zhǎng)的足夠長(zhǎng)的金屬直角導(dǎo)軌如圖所示放置，它們各有一邊在同一水平面內(nèi)，另一邊垂直于水平面．質(zhì)量均為m的金屬細(xì)桿ab、cd與導(dǎo)軌垂直接觸形成閉合回路，桿與水平和豎直導(dǎo)軌之間有相同的動(dòng)摩擦因數(shù)μ，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，回路總電阻為2R． 整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．當(dāng)ab桿在平行于水平導(dǎo)軌的拉力作用下沿導(dǎo)軌勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，cd桿也正好以某一速度向下做勻速運(yùn)動(dòng)．設(shè)運(yùn)動(dòng)過程中金屬細(xì)桿ab、cd與導(dǎo)軌接觸良好．重力加速度為g.求：
  （1）ab桿勻速運(yùn)動(dòng)的速度v₁；
  （2）ab桿所受拉力F，
  （3）ab桿以v₁勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，cd桿 以v₂（v₂已知）勻速運(yùn)動(dòng)，則在cd桿向下運(yùn)動(dòng)h過程中，整個(gè)回路中產(chǎn)生的焦耳熱為多少？
  組卷：636引用：10難度：0.3

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• 18．如圖所示，兩條光滑的絕緣導(dǎo)軌，導(dǎo)軌的水平部分與圓弧部分平滑連接，兩導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，導(dǎo)軌的水平部分有n段相同的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域（圖中的虛線范圍），磁場(chǎng)方向豎直向上，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，磁場(chǎng)的寬度為S，相鄰磁場(chǎng)區(qū)域的間距也為S，S大于L，磁場(chǎng)左、右兩邊界均與導(dǎo)軌垂直．現(xiàn)有一質(zhì)量為m,電阻為r,邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形金屬框，由圓弧導(dǎo)軌上某高度處?kù)o止釋放，金屬框滑上水平導(dǎo)軌，在水平導(dǎo)軌上滑行一段時(shí)間進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域，最終線框恰好完全通過n段磁場(chǎng)區(qū)域．地球表面處的重力加速度為g,感應(yīng)電流的磁場(chǎng)可以忽略不計(jì)，求：
  （1）剛開始下滑時(shí)，金屬框重心離水平導(dǎo)軌所在平面的高度．
  （2）整個(gè)過程中金屬框內(nèi)產(chǎn)生的電熱．
  （3）金屬框完全進(jìn)入第k（k＜n）段磁場(chǎng)區(qū)域前的時(shí)刻，金屬框中的電功率．
  組卷：72引用：4難度：0.5

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