如圖所示，空間存在著與圓臺母線垂直向外的磁場，各處的磁感應強度大小均為B，圓臺母線與豎直方向的夾角為θ。一個質(zhì)量為m、半徑為r的勻質(zhì)金屬圓環(huán)位于圓臺底部。圓環(huán)中維持恒定的電流I，圓環(huán)由靜止向上運動，經(jīng)過時間t后撤去該恒定電流并保持圓環(huán)閉合，圓環(huán)上升的最大高度為H。已知重力加速度為g，磁場的范圍足夠大。在圓環(huán)向上運動的過程中，下列說法正確的是

A．在最初t時間內(nèi)安培力對圓環(huán)做的功為mgH

B．圓環(huán)運動的最大速度為

C．圓環(huán)先做勻加速運動后做勻減速運動

D．圓環(huán)先有擴張后有收縮的趨勢

B

【解析】

試題分析：圓環(huán)受沿母線向上的安培力和豎直向下的重力作用，經(jīng)過時間t，圓環(huán)得到了向上的速度，撤去電流后，圓環(huán)向上做上拋運動，在磁場中切割磁感線產(chǎn)生感應電流，由于受到的安培力阻礙磁通量的變化，故線圈向上做變減速運動，由于消耗機械能，故在最初t時間內(nèi)安培力對圓環(huán)做的功應大于mgH，選項AC錯誤；環(huán)中通以恒定電流I后，圓環(huán)所受安培力為F=BI﹒2πr，則在豎直方向的分力為Fy=2πr﹒BIcosθ，由牛頓第二定律，可得：BI﹒2πrcosθ-mg=ma，則圓環(huán)向上的加速度為，則豎直方向上，在電流未撤去時，圓環(huán)將做勻加速直線運動，經(jīng)過時間t，速度會達到最大值，由v=at得，故B項正確； 圓環(huán)通電流時，電流方向為順時針，安培力分量指向圓心，有收縮的趨勢，撤去電流后，切割產(chǎn)生的感應電流為逆時針，則安培力分量背離圓心，則有擴張的趨勢，故D項錯誤．故選B.

考點：牛頓第二定律；楞次定律；安培力.

練習冊系列答案
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水利發(fā)電具有防洪、防旱、減少污染多項功能，是功在當代，利在千秋的大事，現(xiàn)在水力發(fā)電已經(jīng)成為我國的重要能源之一。某河流水流量為40m3/s，現(xiàn)在欲在此河段上筑壩安裝一臺發(fā)電功率為1000kW的發(fā)電機發(fā)電，采用高壓輸電，高壓輸電線的總電阻為5Ω，損耗總功率的5%。求：

（1）設發(fā)電機輸出電壓為500V，則所用理想升壓變壓器原副線圈匝數(shù)比應是多大；

（2）若所用發(fā)電機總效率為50%，則攔河壩要建多高。（水的密度ρ=1.0×103kg/m3，重力加速度g取10m/s2）

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如圖，豎直平面內(nèi)的軌道I和II都由兩段細直桿連接而成，兩軌道長度相等，用相同的水平恒力將穿在軌道最低點B的靜止小球，分別沿I和II推至最高點A，所需時間分別為t1、t2，動能增量分別為ΔEk1、ΔEk2，假定球在經(jīng)過軌道轉折點前后速度大小不變，且球與I和II軌道間的動摩擦因數(shù)相等，則

（ ）

A.ΔEk1＞ΔEk2，t1＞t2 B.ΔEk1＝ΔEk2，t1＞t2

C.ΔEk1＞ΔEk2，t1＜t2 D.ΔEk1＝ΔEk2，t1＜t2

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科目：高中物理 來源：2014-2015學年山東棗莊第十八中學高三4月模擬考試物理卷（解析版） 題型：選擇題

下列說法正確的是__ （填正確答案標號。選對1個得3分，選對2個得4分，選對3個得6分。每選錯1個扣3分，最低得分為0分）

A．光電效應和康普頓效應都說明光具有粒子性

B．湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子，說明原子核有自身的結構

C．有核能釋放的核反應就一定有質(zhì)量虧損

D．要使金屬發(fā)生光電效應，所照射光的頻率一定得到達到某一值

E．一群氫原子從n=4的激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷時，最多可放出3種不同頻率的光子

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科目：高中物理 來源：2014-2015學年山東棗莊第十八中學高三4月模擬考試物理卷（解析版） 題型：實驗題

某同學對有故障的電熱毯進行探究。如圖甲是電熱毯的電路示意圖，其中電熱線和導線通過金屬接線片連接。如圖乙為測試電路實物圖，A、B為測試表筆，電壓表內(nèi)阻很大，可視為理想電表。

（1）請在下面方框中畫出與圖乙對應的電路圖。

（2）斷開K1，用上述測試電路在1和1′之間檢測得知電熱線無故障，然后測得電熱線的U－I曲線如圖丙所示。已知電熱線材料的電阻率為2.5×10－7 Ω·m，電熱線的直徑為0.200 mm�？汕蟮么穗姛峋�的電阻為________kΩ，總長度為________m。（結果均保留兩位有效數(shù)字）

（3）為了進一步檢查故障，該同學閉合開關K1和K2，用表筆A和B分別對如圖中甲所示的各點進行測試，部分測試結果如下表所示。由此測試結果可判斷出電路有斷路，位置在________之間（在“1和2”、“1′和2′”、“2和3”、“2′和3′”中選填一項）。

測試點

3和3′

1和1′

1′和3′

1′和2

2和3

電表指針有無偏轉

電壓表

有

有

無

有

無

電流表

無

有

有

無

有

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高臺滑雪以其驚險刺激而聞名，運動員在空中的飛躍姿勢具有很強的觀賞性．某滑雪軌道的完整結構可以簡化成如圖所示的示意圖．其中AB段是助滑雪道，傾角α＝30°，BC段是水平起跳臺，CD段是著陸雪道，AB段與BC段圓滑相連，DE段是一小段圓�。ㄆ溟L度可忽略），在D、E兩點分別與CD、EF相切，EF是減速雪道，傾角θ＝37°．軌道各部分與滑雪板間的動摩擦因數(shù)均為μ＝0．25，圖中軌道最高點A處的起滑臺距起跳臺BC的豎直高度h＝10 m．A點與C點的水平距離L1＝20 m，C點與D點的距離為32．625 m．運動員連同滑雪板的總質(zhì)量m＝60 kg．滑雪運動員從A點由靜止開始起滑，通過起跳臺從C點水平飛出，在落到著陸雪道上時，運動員靠改變姿勢進行緩沖使自己只保留沿著陸雪道的分速度而不彈起．除緩沖外運動員均可視為質(zhì)點，設運動員在全過程中不使用雪杖助滑，忽略空氣阻力的影響，取重力加速度g＝10 m/s2，sin 37°＝0．6，cos 37°＝0．8．求：

（1）運動員在著陸雪道CD上的著陸位置與C點的距離．

（2）運動員滑過D點時的速度大�。�

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如圖所示，小球B放在真空容器A內(nèi)，球B的直徑恰好等于正方體A的邊長，將它們以初速度v0豎直向上拋出，下列說法中正確的是

A．若不計空氣阻力，上升過程中，A對B有向上的支持力

B．若考慮空氣阻力，上升過程中，A對B的壓力向下

C．若考慮空氣阻力，下落過程中，B對A的壓力向上

D．若不計空氣阻力，下落過程中，B對A沒有壓力

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科目：高中物理 來源：2014-2015學年山東煙臺高考診斷性測試物理卷（解析版） 題型：計算題

邊長為3L的正方形區(qū)域分成相等的三部分，左右兩側為勻強磁場，中間區(qū)域為勻強電場，如圖所示。左側磁場的磁感應強度大小為，方向垂直紙面向外；右側磁場的磁感應強度大小為，方向垂直于紙面向里；中間區(qū)域電場方向與正方形區(qū)域的上下邊界平行。一質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子從平行金屬

板的正極板開始由靜止被加速，加速電壓為U，加速后粒子從a點進入左側磁場，又從距正方形上下邊界等間距的b點沿與電場平行的方向進入電場，不計粒子重力，求：

⑴粒子經(jīng)過平行金屬板加速后的速度大小；

⑵粒子在左側磁場區(qū)域內(nèi)運動時的半徑及運動時間；

⑶電場強度E的取值在什么范圍內(nèi)時粒子能從右側磁場的上邊緣cd間離開？

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科目：高中物理 來源：2014-2015學年陜西寶雞高三九校聯(lián)合檢測物理卷（解析版） 題型：選擇題

盧瑟福用α粒子轟擊氮核發(fā)現(xiàn)質(zhì)子。發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應為：。已知氮核質(zhì)量為mN=14.00753u，氧核的質(zhì)量為mO=17.00454u，氦核質(zhì)量mHe=4.00387u，質(zhì)子（氫核）質(zhì)量為mp=1.00815u。（已知：1uc2=931MeV，結果保留2位有效數(shù)字）求：

（1）這一核反應是吸收能量還是放出能量的反應？相應的能量變化為多少？

（2）若入射氦核以v0=3×107m/s的速度沿兩核中心連線方向轟擊靜止氮核。反應生成的氧核和質(zhì)子同方向運動，且速度大小之比為1:50。求氧核的速度大小。

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