[题目]在匀强磁场中.一个100匝的闭合矩形金属线圈.绕与磁感线垂直的固定轴匀速转动.穿过该线圈的磁通量Φ随时间t的变化关系如图所示.已知线圈总电阻为2 Ω.则A. t=1.0s时线圈平面平行于磁感线B. t=1.5 s时线圈中感应电流为0C. t=2.0 s时线圈中的感应电动势为0D. 一个周期内线圈产生的热量为8 J 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

【题目】在匀强磁场中，一个100匝的闭合矩形金属线圈，绕与磁感线垂直的固定轴匀速转动，穿过该线圈的磁通量Φ随时间t的变化关系如图所示。已知线圈总电阻为2 Ω，则

A. t=1.0s时线圈平面平行于磁感线

B. t=1.5 s时线圈中感应电流为0

C. t=2.0 s时线圈中的感应电动势为0

D. 一个周期内线圈产生的热量为8 J

【答案】C

【解析】根据图象可知，在t=1.0s时穿过线圈平面的磁通量最大，故线圈平面与磁感线垂直，故A错误；t=1.5s时磁通量为零，磁通量的变化率最大，则感应电动势最大，感应电流最大，故B错误；t=2.0 s时线圈中磁通量最大，磁通量的变化率为0，则感应电动势为0，故C正确；感应电动势的最大值为，有效值，根据焦耳定律可得一个周期产生的热为，故D错误；故选C。

练习册系列答案

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【题目】酒后驾驶会导致许多安全隐患，其中之一是驾驶员的反应时间变长，“反应时间”是指驾驶员从发现情况到开始采取制动的时间．下表中“反应距离”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离；“刹车距离”是指驾驶员从踩下刹车踏板制动到汽车停止的时间内汽车行驶的距离．某次实验测量数据如表所示，求：

(1)驾驶员酒后反应时间比正常情况下多多少？

(2)汽车刹车时，加速度大小。

【答案】(1)0.4s (2)7.5m/s2

【解析】（1）在制动之前汽车做匀速运动，由正常情况下的思考距离S与速度v，则由S=vt可得

在制动之前汽车做匀速运动，由酒后情况下的思考距离S与速度v，则有

则酒后比正常情况下多0.4s；

（2）汽车制动时做匀减速直线运动，初速度v0＝15 m/s，末速度v＝0，位移x＝15 m, 由v2－v02＝2ax，得，加速度大小为7.5 m/s2

【题型】解答题
【结束】
160

【题目】（18分）如图，匀强磁场垂直铜环所在的平面，导体棒a的一端固定在铜环的圆心O处，另一端紧贴圆环，可绕O匀速转动．通过电刷把铜环、环心与两竖直平行金属板P、Q连接成如图所示的电路，R1、R2是定值电阻．带正电的小球通过绝缘细线挂在两板间M点，被拉起到水平位置；合上开关K，无初速度释放小球，小球沿圆弧经过M点正下方的N点到另一侧．

已知：磁感应强度为B；a的角速度大小为ω，长度为l，电阻为r；R1=R2=2r，铜环电阻不计；P、Q两板间距为d；带电的质量为m、电量为q；重力加速度为g．求：

（1）a匀速转动的方向；

（2）P、Q间电场强度E的大小；

（3）小球通过N点时对细线拉力T的大小．

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科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图所示，半径分别为R＝1 m和r＝0.5 m的甲、乙两光滑圆轨道置于同一竖直平面内，两轨道之间由一段光滑水平轨道CD相连，在水平轨道CD上一轻弹簧被a、b两小球夹住，现同时由静止释放两小球，重力加速度取g＝10 m/s2.

①如果a、b小球都恰好能够通过各自圆轨道的最高点，求两小球的质量之比；

②如果a、b小球的质量均为0.5 kg，为保证两小球都能够通过各自圆轨道的最高点，求释放两小球前弹簧弹性势能的最小值．

【答案】(1) (2)

【解析】根据牛顿第二定律得出最高点的速度，根据机械能守恒定律，动量守恒定律列出等式求解；由动量守恒定律知两小球与弹簧分离时速度大小相等，再根据机械能守恒定律求解．

已知a、b小球恰好能通过各自圆轨道的最高点，则它们通过最高点时的速度大小分别为，

设两小球与弹簧分离时的速度大小分别为，根据动量守恒定律有

根据机械能守恒定律有，，。联立以上各式解得

②若ma=mb=0.5 kg，由动量守恒定律知两小球与弹簧分离时速度大小相等

当a小球恰好能通过最高点时，b小球一定也能通过最高点，a小球通过最高点的速度为，此时弹簧的弹性势能最小，最小值为

【点睛】解决该题关键能判断出小球能通过最高点的条件，然后根据动量守恒定律和机械能守恒定律联立列式求解。

【题型】解答题
【结束】
93

【题目】如图所示，在第一象限内有沿y轴负方向的电场强度大小为E的匀强电场．在第二象限中，半径为R的圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场，圆形区域与x、y轴分别相切于A、C两点．在A点正下方有一个粒子源P，P可以向x轴上方各个方向射出速度大小均为v0、质量为m、电荷量为＋q的带电粒子(重力不计，不计粒子间的相互作用)，其中沿y轴正向射出的带电粒子刚好从C点垂直于y轴进入电场．

(1)求匀强磁场的磁感应强度大小B.

(2)求带电粒子到达x轴时的横坐标范围和带电粒子到达x轴前运动时间的范围．

(3)如果将第一象限内的电场方向改为沿x轴负方向，分析带电粒子将从何处离开磁场，可以不写出过程．

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【题目】中微子是一种不带电、质量很小的粒子．早在1942年我国物理学家王淦昌首先提出证实中微子存在的实验方案．静止的铍核()可能从很靠近它的核外电子中俘获一个电子(动能忽略不计)形成一个新核并放出中微子，新核处于激发态，放出γ光子后回到基态．通过测量新核和γ光子的能量，可间接证明中微子的存在．则________．

A. 产生的新核是锂核()

B. 反应过程吸收能量

C. 中微子的动最与处于激发态新核的动量大小相等

D. 中微子的动能与处于激发态新核的动能相等

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科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图所示，水平导体棒ab质量为m、长为L、电阻为R0，其两个端点分别搭接在竖直平行放置的两光滑金属圆环上，两圆环半径均为r、电阻不计．阻值为R的电阻用导线与圆环相连接，理想交流电压表V接在电阻两端．整个空间有磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场，导体棒ab在外力F作用下以角速度ω绕两圆环的中心轴OO′匀速转动，产生正弦交流电．已知重力加速度为g.求：

(1) 导体棒ab沿环运动过程中受到的安培力最大值Fm；

(2) 电压表的示数U和导体棒从环的最低点运动到与环心等高处过程中通过电阻R的电荷量q；

(3) 导体棒ab从环的最低点运动半周到最高点的过程中外力F做的功W.

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【题目】如图所示，一圆柱形绝热容器竖直放置，通过绝热活塞封闭着温度为T1的理想气体，活塞的质量为m，横截面积为S，与容器底部相距h.现通过电热丝给气体加热一段时间，使活塞缓慢上升且气体温度上升到T2，若这段时间内气体吸收的热量为Q，已知大气压强为p0，重力加速度为g，求：

①气体的压强．

②这段时间内活塞缓慢上升的距离是多少？

③这段时间内气体的内能变化了多少？

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【题目】如图甲所示，半径为r的金属细圆环水平放置，环内存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度B随时间t的变化关系为（k>0，且为已知的常量）。

（1）已知金属环的电阻为R。根据法拉第电磁感应定律，求金属环的感应电动势和感应电流I；

（2）麦克斯韦电磁理论认为：变化的磁场会在空间激发一种电场，这种电场与静电场不同，称为感生电场或涡旋电场。图甲所示的磁场会在空间产生如图乙所示的圆形涡旋电场，涡旋电场的电场线与金属环是同心圆。金属环中的自由电荷在涡旋电场的作用下做定向运动，形成了感应电流。涡旋电场力F充当非静电力，其大小与涡旋电场场强E的关系满足。如果移送电荷q时非静电力所做的功为W，那么感应电动势。

图甲图乙

a．请推导证明：金属环上某点的场强大小为；

b．经典物理学认为，金属的电阻源于定向运动的自由电子与金属离子（即金属原子失去电子后的剩余部分）的碰撞。在考虑大量自由电子的统计结果时，电子与金属离子的碰撞结果可视为导体对电子有连续的阻力，其大小可表示为（b>0，且为已知的常量）。已知自由电子的电荷量为e，金属环中自由电子的总数为N。展开你想象的翅膀，给出一个合理的自由电子的运动模型，并在此基础上，求出金属环中的感应电流I。