【题目】光滑绝缘水平面上存在竖直向下的匀强磁场B，宽度为2L，一边长为L、电阻为R、用同种材料做成的正方形线框以初速度v0从左侧冲进磁场区域，俯视图如图所示，当线框完全离开磁场时速度恰好为零．以ab边刚进入磁场时为时间和位移的零点，用v表示线框速度（以右为正方向），i表示回路中的感应电流（以逆时针方向为正，i0表示零时刻回路的感应电流），Uab表示a、b两点间的电压，Fab表示ab边所受的安培力（向左为正，F0表示零时刻ab边所受的安培力）．则关于以上四个物理量对时间t或对位移x的图象中正确的是（ ）
A. 
B. 
C. 
D. 
【答案】CD
【解析】分析：AB、根据动量定理BILt=mv0-mv，以及法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律得出速度与位移的关系，成线性关系．线框进入磁场的过程中和离开磁场的过程中均做加速度减小的减速运动，进入磁场的时间大于离开磁场的时间．从而可知到i与t合v与t的大致关系图线．
C、进入磁场时Uab=
E=
BLv，出磁场时Uab=
BLv，通过v与x的关系，得出U与x的关系．
D、ab边受到的安培力只有进入磁场过程中存在，根据Fab=
得出安培力与位移的关系．
解答：解：AB、根据动量定理，BILt=mv0-mv，（其中v0表示初速度，v表示任一时刻的速度），由q=It，且I=
（其中R表示线框的电阻），由法拉第电磁感应定律E=
，联立解得BL2
=mv0-mv，显然速度与运动的位移成线性关系，故进入磁场区域L位移的过程中和离开磁场区域L位移的过程中的速率减少量相同，可得线框在磁场中匀速运动的速度为0.5v0，线框进入磁场的过程中和离开磁场的过程中均做加速度减小的减速运动，进入磁场的时间大于离开磁场的时间，A、B图线虽然样式正确，但因A、B图线均显示时间为t0，故A、B错误．
C、进入磁场的过程中ab边切割磁感线，等效为电源，故Uab=
E=
BLv，（v从v0减小到0.5v0），完全进入磁场时，线框左右两边均切割，但无电流，Uab=0.5BLv0，离开磁场的过程中，线框的左边切割磁感线，故Uab=
BLv，（v从0.5v0减小到0），由于在进场和出场过程中速度与位移呈线性关系，故进场和出场过程中Uab与位移也成线性关系，故C正确．
D、对ab边受到的安培力只有进入磁场过程中存在，而在线框完全进入磁场到ab边离开磁场之前相框中无电流，ab边不受安培力，线框离开磁场的过程中由于ab边不在磁场中，将不再受到安培力作用，因此在线框进入磁场的过程中，Fab=
（v从v0减小到0.5v0），速度与位移成线性关系，故安培力与位移成线性关系，故D正确．
故选CD．
亮点激活精编提优100分大试卷系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示电路，
、b、c是三个相同的灯泡，其电阻均大于电池内阻r，当闭合开关S，变阻器滑片向下移动时，下列说法中正确的是
A．通过
灯的电流减小
B．c灯两端的电压减小
C．b灯消耗的电功率减小
D．电源输出的电功率减小
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【题目】甲、乙两位同学在“验证牛顿第二定律”实验中，使用了如图1所示的实验装置．
(1)实验时他们先调整垫木的位置，使小车不挂配重时能在倾斜的长木板上做匀速直线运动，这样做的目的是 ______ ．
(2)此后，甲同学把细线系在小车上并绕过定滑轮悬挂若干配重片．在小车质量一定的情况下，多次改变配重片数量，每改变一次就释放一次小车，利用打点计时器打出记录小车运动情况的多条纸带．图2是其中一条纸带的一部分，O、A、B、C为4个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有4个打出的点没有画出．打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上．通过对纸带的测量，可知小车运动过程中的加速度大小为 ______ m/s2（保留2位有效数字）．
(3)乙同学在实验时，因配重片数量不足改用5个质量为20g的钩码进行实验．他首先将钩码全部挂上，用打点计时器打出记录小车运动情况的纸带，并计算出小车运动的加速度；之后每次将悬挂的钩码取下一个并固定在小车上，重复多次实验，且每次实验前均调整垫木的位置，使小车不挂配重时能在倾斜的长木板上做匀速直线运动．根据测得的数据，绘制出小车加速度与悬挂的钩码所受重力的关系图线．关于这一图线下列说法错误的是 ______ ．（选填选项前的字母）
A．可由该图线计算出小车和5个钩码质量之和
B．只有当小车质量远大于悬挂钩码的质量时，该图线才是一条直线
C．无论小车质量是否远大于悬挂钩码的质量，该图线都是一条直线．
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【题目】如图甲所示，在粗糙水平面上放一质量为M的斜面体，质量为m的木块沿斜面匀速下滑，此过程中斜面体保持静止，若如乙、丙、丁、戊图分别沿四个方向对物体施力，物体在沿斜面相应运动方向，斜面体仍保持静止，下列说法正确的是
A. 乙图中物体正向下运动，则此时地面对斜面体摩擦力为零
B. 丙图中物体正向下运动，则此时地面对斜面体摩擦力为零
C. 丁图中物体正向下运动，则此时地面对斜面体摩擦力为零
D. 戊图中物体正向上运动，则此时地面对斜面体摩擦力为零
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【题目】如图所示，质量分别为m和M的两长方体物块P和Q，叠放在倾角为θ的固定斜面上。P、Q间的动摩擦因数为μ1，Q与斜面间的动摩擦因数为μ2。当它们从静止释放沿斜面滑下时，两物块始终保持相对静止，则物块P对Q的摩擦力为（ ）
A. μ2mgcosθ，方向平行于斜面向下
B. μ2mgcosθ，方向平行于斜面向上
C. μ1mgcosθ，方向平行于斜面向下
D. μ1mgcosθ，方向平行于斜面向上
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【题目】如图所示，半径为R的圆形区域内有一垂直纸面向里的匀强磁场，P为磁场边界上的一点，大量质量为m，电荷量为q的带正电的粒子，在纸面内沿各个方向以速率v从P点射入磁场，这些粒子射出磁场时的位置均位于PQ圆弧上且Q点为最远点。已知PQ圆弧长等于磁场边界周长的1/4，不计粒子重力和粒子间的相互作用，则该匀强磁场的磁感应强度大小为（ ）
A. 
B. 
C. 
D. 
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【题目】如图，海王星绕太阳沿椭圆轨道运动，P为近日点，Q为远日点，M，N为轨道短轴的两个端点，运行的周期为T若只考虑海王星和太阳之间的相互作用，则海王星在从P经过M,Q到N的运动过程中（ ）
A. 从P到M所用的时间等于T/4
B. 从Q到N阶段，机械能逐渐变大
C. 从P到Q阶段，速率逐渐变小
D. 从M到N阶段，万有引力对它先做负功后做正功
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【题目】如图所示，一个有弹性的金属圆环被一根橡皮绳吊于通电直导线的正下方，直导线与圆环在同一竖直面内，当通电直导线中电流增大时，弹性圆环的面积S和橡皮绳的长度L将( )
A. S增大，L变长
B. S减小，L变短
C. S增大，L变短
D. S减小，L变长
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【题目】在科技探究活动中，一组同学利用一水平放置的绕竖直固定轴转动的透明圆盘来测量一不透明矩形窄条的宽度．将此矩形窄条沿圆盘半径方向固定在圆盘上，将激光器与传感器上下对准，使二者间连线与转轴平行，分别置于圆盘的上下两侧，且可以同步地沿圆盘半径方向匀速移动，激光器连续向下发射激光束．在圆盘转动过程中，当窄条经过激光器与传感器之间时，传感器接收不到激光，将发出一个由电流强度反映的信号，并将其输入计算机，经处理后画出相应图线．图（a）为该装置示意图，图（b）为调定圆盘转速，使激光器与传感器沿半径方向匀速移动4cm时所接收的两个对应连续电信号随时间变化的图线，横坐标表示时间，纵坐标表示接收到的电流强度信号，图中△t1=1.0×10-3s，△t2=0.8×10-3s．（15分）
（1）求图（b）中0.2s时圆盘转动的角速度；
（2）求激光器和传感器沿半径移动速度大小和方向；
（3）求窄条的宽度（取两位有效数字）．
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