【题目】如图，M为半圆形导线框，圆心为OM；N是圆心角为直角的扇形导线框，圆心为ON；两导线框在同一竖直面（纸面）内；两圆弧半径相等；过直线OMON的水平面上方有一匀强磁场，磁场方向垂直于纸面。现使线框M、N在t=0时从图示位置开始，分别绕垂直于纸面、且过OM和ON的轴，以相同的周期T逆时针匀速转动，则（ ）
A. 两导线框中均会产生正弦交流电
B. 两导线框中感应电流的周期都等于T
C. 在
时，两导线框中产生的感应电动势相等
D. 两导线框的电阻相等时，两导线框中感应电流的有效值也相等
【答案】BC
【解析】【试题分析】一个半圆周和一个1/4圆周在匀强磁场中运动，产生的感应电动势进行比较．这种模型可以看成是半径绕端点切割磁感线来处理，但要把一个周期分成四个时间段进行分析处理．转90°过程中M、N两个线框几乎是一样的；转第二个90°时，M框沿续前一过程，但N框全部进入磁场，无磁能量变，感应电动势为零；转第三个90°又是一样的，但两个线框电流方向已经变化；转第四个90°，M框沿续，但N框已经离开磁场，无电流了．
A、半径切割磁感线产生的感应电动势
，由于匀速转动，所以进入时，电动势是恒定的，则A错误．B、由半径切割分段分析知道：M线框在转一周内感应电动势的变化是恒正、恒正、恒负、恒负．N线框的变化是恒正、零、恒负、零，所以两导线框的周期相等地，则B正确．C、显然从开始到转过90°，都是半径切割，感应电动势相等，则C正确．D、根据有效值的定义：对M线框， 
，对N线框，只有一半时间有感应电流， 
，两式对比得到： 
，所以D错误．故选BC.
名校课堂系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】滑雪运动员不借助雪杖，以加速度a1由静止从山坡顶匀加速滑下，测得其20 s后的速度为20 m/s,50 s后到达坡底，又以加速度a2沿水平面减速20 s后停止．求：
(1)a1和a2的大小；
(2)滑雪运动员到达坡底后再经过6 s的速度大小．
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【题目】竖直平行放置的两个金属板A、K连在如图所示电路中，电源电动势E＝91V，内阻r＝1Ω，定值电阻R1＝10Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为80Ω，S1、S2为A、K板上的两个小孔，S1与S2的连线水平，在K板的右侧正方形MNPQ区域内有一个水平方向的匀强磁场，磁感应强度大小为B＝0.10T，方向垂直纸面向外。其中正方形MN边与S1S2连线的延长线重合，已知正方形MNPQ的边界有磁场，其边长D＝0.2m，电量与质量之比为
＝2.0×105C/kg的带正电粒子由S1进入电场后，通过S2沿MN射入磁场，粒子从NP边的中点离开磁场，粒子进入电场的初速度、重力均可忽略不计，(sin30°＝0.5，sin37°＝0.6，sin45°＝0.7，π＝3.14)问：
(1)两个金属板A、K各带什么电？(不用说明理由)
(2)粒子在磁场中运动的时间为多长？
(3)滑动变阻器R2的滑片P左端的电阻R2′为多大？(题中涉及数学方面的计算需要写出简要的过程，计算结果保留三位有效数字)
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【题目】（17分）如图所示，直角坐标系xOy位于竖直平面内，在水平的x轴下方放存在匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应强度为B，方向垂直xOy平面向里，电场线平行于y轴。一质量为m、电荷量为q的带电的小球，从y轴上的A点水平向右抛出，经x轴上的M点进入电场和磁场，恰能做匀速圆周运动，从x轴上的N点第一次离开电场和磁场，MN之间的距离为L，小球过M点时的速度方向与x轴正方向夹角为θ，不计空气阻力，重力加速度为g，求：
（1）电场强度E的大小和方向；（2）小球从A点抛出时初速度v0的大小；（3）A点到x轴的高度h。
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【题目】（1）在做“用油膜法估测分子的大小”的实验时，已经准备的器材有：油酸酒精溶液、滴管、浅盘和水、玻璃板、彩笔，要完成本实验，还欠缺的器材有______________________。
（2）在用油膜法粗测分子直径的实验中，在哪些方面作了理想化的假设_______；实验中滴在水面的是酒精油酸溶液而不是纯油酸，且只能滴一滴，这是因为_____________________________ ；在将酒精油酸溶液滴向水面前，要先在水面上均匀撒些痱子粉，这样做是因为_____________________________。
（3）图反映“用油膜法估测分子的大小”实验中的 4个步骤，将它们按操作先后顺序排列应是______________(用符号表示)。
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【题目】某同学在一次实验中，用打点计时器(频率为50 Hz，即每0.02 s打一个点)记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点．其相邻计数点间还有4个点未画出．其中x1＝7.05 cm、x2＝7.67 cm、x3＝8.29 cm、x4＝8.91 cm、x5＝9.53 cm、x6＝10.15 cm.
(1)各相邻计数点间的时间间隔T＝________s.
(2)从A点到G点小车运动的平均速度为________m/s，在F点的瞬时速度为________m/s.(保留两位有效数字)
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【题目】（19分）如图甲所示，匀强磁场方向垂直纸面向里，磁场宽度为3L，正方形金属框边长为L，每边电阻均为R/4，金属框以速度υ的匀速直线穿过磁场区，其平面始终保持与磁感线方向垂直，当金属框 cd边到达磁场左边缘时，匀强磁场磁感应强度大小按如图乙所示的规律变化。
（1）求金属框进入磁场阶段，通过回路的电荷量；
（2）在图丙i—t坐标平面上画出金属框穿过磁场区的过程中，金属框内感应电流i随时间t的变化图线（取逆时针方向为电流正方向）；
（3）求金属框穿过磁场区的过程中cd边克服安培力做的功W。
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【题目】如图，两固定的绝缘斜面倾角均为θ，上沿相连．两细金属棒ab(仅标出a端)和cd(仅标出c端)长度均为L，质量分别为2m和m；用两根不可伸长的柔软轻导线将它们连成闭合回路abdca，并通过固定在斜面上沿的两光滑绝缘小定滑轮跨放在斜面上，使两金属棒水平．右斜面上存在匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于斜面向上．已知两根导线刚好不在磁场中，回路电阻为R，两金属棒与斜面间的动摩擦因数均为μ，重力加速度大小为g.已知金属棒ab匀速下滑．求：
(1)作用在金属棒ab上的安培力的大小；
(2)金属棒运动速度的大小．
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【题目】在“用打点计时器测速度”的实验中，用电火花打点计时器记录纸带运动的时间．计时器所用电源的频率为50Hz，图为一次实验得到的一条纸带，纸带上每相邻的两计数点间都有四个点未画出，按时间顺序取0、1、2、3、4五个计数点，用刻度尺量出0、1、2、3、4、点间的距离如图所示（单位：cm）．
（1）实验所用的电源是（____）
A．4﹣6V的交流电 B．4﹣6V的直流电 C．220V的交流电 D．220V的直流电
（2）关于实验正确的操作是（____）
A．先打开电源，待稳定后再拉动纸带 B．先拉动纸带，再打开电源
（3）若认为某段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的速度，则打计数点1、3时小车对应的速度分别为：v1=_____m/s，v3=_____m/s，（保留三位有效数字）
（4）据此可求出小车从1到3计数点内的加速度为a=_____m/s2．（保留三位有效数字）
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