[题目]如图.电源电动势为E =3V.内阻不计.导体棒ab质量m = 60g.长L =1m.电阻R =1.5.匀强磁场竖直向上.大小为B =0.4T.当开关S闭合后.棒从用铁杆固定的光滑绝缘环的底端上滑到某一位置静止.试求:(.)(1)导体棒ab所受的安培力大小,(2)在此位置时.棒对每只环的压力大小,(3)若已知绝缘环半径0.5m.则此静止位置与环底高度差Δ 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图，电源电动势为E =3V，内阻不计，导体棒ab质量m = 60g，长L =1m，电阻R =1.5，匀强磁场竖直向上，大小为B =0.4T。当开关S闭合后，棒从用铁杆固定的光滑绝缘环的底端上滑到某一位置静止，试求：（，）

（1）导体棒ab所受的安培力大小；

（2）在此位置时，棒对每只环的压力大小；

（3）若已知绝缘环半径0.5m，则此静止位置与环底高度差Δh为多少?

【答案】（1）0.8N （2）0.5N （3）0.2m

【解析】

(1)由闭合电路欧姆定律可得：

安培力：

视线垂直b环从右向左看，导体棒静止时，b端棒子受力情况如图所示：

对整根棒受力分析，由棒平衡知，两环受支持力的总和为：

则

由牛顿第三定律知，棒对每一只环的压力为0.5N.

(2)由图可知:

则：

故：

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（1）求小物块到达C点时的速度大小；

（2）求小物块到达D点时细管内壁对小物块的支持力大小；

（3）通过调整细管长度改变半圆半径R的大小，其他条件保持不变，欲使从细管下端水平飞出的小物块落地点到D点得水平距离最大，求此时R的大小及小物块落地点到D点的水平距离。

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【题目】如图所示，在磁感应强度为B=1T的匀强磁场中，固定一根与磁场方向垂直的通电直导线，在导线外，以导线截面的中心为圆心的圆周上有a、b、c、d四个点。已知c点的磁感应强度为，方向斜向右上方，并与磁感应强度B方向的夹角为45°，则下列说法正确的是

A.直导线中的电流方向垂直纸面向里

B.a点的磁感应强度与c点的相同

C.d点的磁感应强度为零

D.b点的磁感应强度为零

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【题目】有一颗在赤道平面内绕地球做匀速圆周运动的人造地球卫星，其轨道距地面高为h。已知地球的半径为R，且不考虑地球自转的影响。

（1）若要计算此卫星绕地球做匀速圆周运动的周期，你认为还需要知道哪些物理量？

（2）若已知地球表面处的重力加速度为，求此卫星在轨运动的线速度大小v。

（3）若已知地球质量为M，引力常量为G，求此卫星在轨运动的线速度大小v。

（4）如果从这颗卫星上发射一个小探测器，发射的速度与卫星在轨运动的线速度大小相等、方向相反。根据运动的相对性可知，探测器发射后其相对地心的线速度为零。

①关于这个探测器落至地面所需要的时间，某同学的解答过程如下：

地面的重力加速度为g，所以根据h=gt2可知，下落的时间t=。

老师说该同学的上述解答是不正确的，请指出上述错误的原因，并分析说明探测器下落的时间t应该比该同学所计算的结果大还是小？

②该探测器被发射出来时其在地面的上的投影为赤道上某一点A，当它落至地面上时，是否能落在赤道上的A点。如果能，请说明理由；如果不能，请说明实际落点在A点的东侧还是西侧。

（5）如果卫星在地面的上的投影位于赤道上某一点B时，从这颗卫星上沿其轨道的切线方向发射一个小探测器，这个小探测器发射后相对于B点的速度为零。请分析说明当它落至地面上时，是否能落在赤道上的B点。如果能，请说明理由；如果不能，请说明实际落点在B点的东侧还是西侧。

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【题目】如图甲所示，空间存在方向垂直纸面的匀强磁场，虚线MN为其边界。一个用细金属丝绕成的半径为r的圆环固定在纸面内，圆心O在MN上。已知细金属丝的电阻率为ρ、横截面积为S。磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示，t=0时磁感应强度的方向如图甲中所示。则在0到t1时间间隔内

A.圆环中的感应电流大小为

B.圆环中产生的焦耳热为

C.圆环所受安培力的方向始终不变

D.圆环中感应电流始终沿逆时针方向

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【题目】如图所示，用不可伸长的轻绳将物块a悬挂于O点。现将轻绳拉至水平，将物块a由静止释放。当物块a运动至最低点时，恰好与静止在水平面上的物块b发生完全弹性碰撞。碰撞后物块b在水平面上滑行一段距离后停下来。已知轻绳的长度为L，物块a的质量为m，物块b的质量为3m，a、b均可视为质点，重力加速度大小为g，不计空气阻力的影响。

(1)求碰撞前瞬间，轻绳对物块a的拉力大小；

(2)求碰撞后瞬间，物块b的速度大小；

(3)有同学认为：两物块碰撞后，物块b在水平面上滑行一段距离后停下来，是因为碰撞后没有力来维持它的运动。你认为这种说法是否正确，并说明你的理由。