15．如圖所示，一水平導(dǎo)軌處于與水平方向成45°角左上方的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一根通有恒定電流的金屬棒，由于受到安培力作用而在粗糙的導(dǎo)軌上向右做勻速運(yùn)動(dòng)．現(xiàn)將磁場(chǎng)方向沿順時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)至豎直向上，在此過(guò)程中，金屬棒始終保持勻速運(yùn)動(dòng)，已知棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則（　�。�
A．金屬棒所受摩擦力一直在減小
B．導(dǎo)軌對(duì)金屬棒的支持力先變小后變大
C．磁感應(yīng)強(qiáng)度先變小后變大
D．金屬棒所受安培力恒定不變

分析 金屬棒做勻速直線運(yùn)動(dòng)，處于平衡狀態(tài)，所受合力為零，對(duì)金屬棒進(jìn)行受力分析，由平衡條件分析答題．

解答 解：以金屬棒為研究對(duì)象，受力分析如圖所示，設(shè)磁感線與水平方向的夾角為α
安培力大小 F=BIL，θ=90°-α，由平衡條件得：
G=N+BILsinθ，
f=BILcosθ
又 f=μN(yùn)，
解得：$B=\frac{μG}{{IL（{μcosα+sinα}）}}=\frac{μG}{{IL\sqrt{1+{μ^2}sin（{β+α}）}}}$，
式中tanβ=μ
由題意，β＜45°，B在磁場(chǎng)緩慢轉(zhuǎn)過(guò)45°的過(guò)程中，α從45°增大到90°，可知磁感應(yīng)強(qiáng)度先變小后變大，受到的安培力也先變小后變大，摩擦力一直增大，受到的支持力一直增大，故C正確，ABD錯(cuò)誤；
故選：C．

點(diǎn)評(píng) 對(duì)導(dǎo)體棒正確受力分析、應(yīng)用平衡條件即可正確解題；解題時(shí)注意數(shù)學(xué)知識(shí)的應(yīng)用．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

5．太陽(yáng)向外輻射的能量主要來(lái)自于其內(nèi)部的氫核聚變反應(yīng)．其反應(yīng)過(guò)程可簡(jiǎn)化為4個(gè)氫核（${\;}_{1}^{1}$H）聚變成氦核（${\;}_{2}^{4}$He），同時(shí)放出2個(gè)正電子（${\;}_{1}^{0}$e）和2個(gè)中微子（νe），則該氫核聚變的核反應(yīng)方程式為4${\;}_{1}^{1}$H→${\;}_{2}^{4}$He+2${\;}_{1}^{0}$e+2νe．研究表明，銀河系的年齡約為t=3.8×1017s，每秒鐘銀河系產(chǎn)生的能量約為P=1×1037J，現(xiàn)假定該能量全部來(lái)自上述氫核聚變反應(yīng)，則銀河系中氦的含量約為2%（最后結(jié)果保留一位有效數(shù)字）（銀河系質(zhì)量為M=3×1041kg，氦核質(zhì)量為mα=6.6443×10-27kg，一次氫核聚變反應(yīng)所釋放的能量為△E=4.14×10-12J）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

6．某理想變壓器正常工作時(shí)，原線圈中的電流為0.1A，副線圈中的電流為1.0A，若將副線圈的匝數(shù)減半，其他條件保持不變，則在副線圈的匝數(shù)減半后，原線圈中的工作電流為0.025A．副線圈中的工作電流為0.5A．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

3．如圖所示，小磁針正上方的直導(dǎo)線與小磁針平行，當(dāng)導(dǎo)線中有電流時(shí)，小磁針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)．首先觀察到這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的物理學(xué)家和觀察到的現(xiàn)象是（　�。�
A．物理學(xué)家安培，小磁針的S極垂直轉(zhuǎn)向紙內(nèi)
B．物理學(xué)家楞次，小磁針的N極垂直轉(zhuǎn)向紙內(nèi)
C．物理學(xué)家法拉第，小磁針的N極垂直轉(zhuǎn)向紙內(nèi)
D．物理學(xué)家奧斯特，小磁針的N極垂直轉(zhuǎn)向紙內(nèi)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

10．電流的大小I=$\frac{U}{R}$．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

20．超速行駛是造成交通事故的主要原因，為保障行駛安全，2015年 11月1日起，《刑法修正案（九）》開始實(shí)施，對(duì)危險(xiǎn)駕駛罪等規(guī)定作了重大修改完善．高速公路上根據(jù)不同路段一般有不同的限速要求，對(duì)于不遵守規(guī)定的駕駛行為進(jìn)行相應(yīng)處罰，圖A是在某段高速公路上前后有兩個(gè)超聲波測(cè)速儀測(cè)量車速的示意圖，測(cè)速儀發(fā)出周期性超聲波脈沖信號(hào)，并接收車輛反射回的信號(hào)，根據(jù)發(fā)出和接收到的時(shí)間差，反饋給運(yùn)算單元，測(cè)出汽車的速度．圖B兩個(gè)測(cè)速儀中其中一個(gè)的測(cè)速情況，p1、p2是測(cè)速儀發(fā)出的超聲波信號(hào)，n1、n2分別是由汽車反射回來(lái)的信號(hào)．設(shè)測(cè)速儀勻速掃描，p1、p2之間的時(shí)間間隔T0=1.0s，超聲波在空氣中傳播的速度是v=340m/s，若汽車是勻速行駛的，則根據(jù)圖B可知的情況求：
（1）圖B是前后哪個(gè)測(cè)速儀工作時(shí)發(fā)出接收的信息？汽車在接收到p1、p2兩個(gè)信號(hào)之間的時(shí)間內(nèi)前進(jìn)的距離是多少？
（2）汽車的速度是多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

7．某同學(xué)在研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置．線圈A通過(guò)電流表甲、高阻值的電阻R′、滑動(dòng)變阻器R和開關(guān)S連接到干電池上，線圈B的兩端接到另一個(gè)電流表乙上，兩個(gè)電流表相同，零刻度居中，閉合開關(guān)后，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑片P不動(dòng)時(shí)，甲、乙兩個(gè)電流表指針的位置如圖所示．
（1）斷開開關(guān)，待電路穩(wěn)定后再迅速閉合開關(guān)，乙電流表的偏轉(zhuǎn)情況是向左偏（選填“向左偏”“向右偏”或“不偏轉(zhuǎn)”）．
（2）從上述實(shí)驗(yàn)可以初步得出結(jié)論①穿過(guò)閉合回路的磁通量變化而產(chǎn)生感應(yīng)電流，②感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻得引起感應(yīng)電流的磁通量變化．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

4．如圖所示，一個(gè)物體沿直線運(yùn)動(dòng)的V-t，已知運(yùn)動(dòng)起點(diǎn)就是記錄起點(diǎn)，則下列說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．4s末回到運(yùn)動(dòng)起點(diǎn)
B．2s末回到運(yùn)動(dòng)起點(diǎn)
C．第2s內(nèi)物體處于勻加速直線運(yùn)動(dòng)過(guò)程
D．第2s內(nèi)物體處于勻減速直線運(yùn)動(dòng)過(guò)程

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

5．如圖甲所示，勁度系數(shù)為k的輕彈簧左端固定，右端自由伸長(zhǎng)到P點(diǎn)，質(zhì)量為m的物體緊靠在彈簧的右端，物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ．現(xiàn)將彈簧壓縮長(zhǎng)度x0，此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為Ep，然后由靜止釋放，物體向右運(yùn)動(dòng)，若以物體開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的位置為原點(diǎn)，沿水平向右建立一坐標(biāo)軸Ox，則物體的速度平方（v2）隨坐標(biāo)x的變化圖象如圖乙所示，其中OAB是平滑的曲線，A為曲線的最高點(diǎn)，BC段為直線，且AB段與BC段相切于B點(diǎn)．則關(guān)于A、B、C各點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位置坐標(biāo)及加速度，以下說(shuō)法正確的是（　�。�
A．xA=x0，aA=0B．xA=x0-$\frac{μmg}{k}$，aA=μg
C．xB=x0，aB=μgD．xC=$\frac{Ep}{μmg}$，aC=0

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