17．如圖是磁流體泵的示意圖．己知磁流體泵是高為h的矩形槽，槽左右相對兩側(cè)壁是導電板，它們之間距離為L，兩導電板加上電勢差為U的電場，兩導電板間加上垂直于紙面向里的勻強磁場，感應強度大小為B，導電板下部與足夠大的水銀面接觸，上部與豎直的非導電管相連．已知水銀的密度為ρ，電阻率為r，重力加速度g，則（　　）
A．水銀上升的條件是BU＞ρrgL
B．若滿足上升條件，水銀從初始位置上升的高度是$\frac{BUh}{ρrgL}$
C．若滿足上升條件，水銀從初始位置上升的高度是$\frac{BU}{ρrg}$
D．水銀上升的高度與槽前后面間的距離有關

分析 利用電阻定律求的電阻，再利用閉合電路的歐姆定律求的電流，即可求得安培力，由壓強公式即可求得上升高度．抓住安培力大于重力得出水銀上升的條件．

解答 解：設磁流體泵的厚度為d，兩極間的電阻為：R=r$\frac{L}{hd}$，
電流大小為：I=$\frac{U}{R}$，
受到的安培力為：F=BIL，方向向上，產(chǎn)生的壓強為：P=$\frac{F}{S}$=$\frac{F}{Ld}$，
水銀上升的高度為：H=$\frac{P}{ρg}$，
聯(lián)立解得：H=$\frac{BUh}{ρrgL}$，磁流體泵的厚度，即與槽前后面間的距離無關，
要使水銀上升，則F＞mg，即B•$\frac{U}{r\frac{L}{hd}}•L$＞ρgLdh，解得：BU＞ρrgL，故AB正確，CD錯誤．
故選：AB．

點評 本題綜合考查了安培力公式、電阻定律、歐姆定律，液體壓強公式等，綜合性較強，知道水銀上升時，安培力大于水銀的重力．

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

11．如圖所示，A、B兩點分別位于大、小輪的邊緣上，C點位于大輪半徑的中點，大輪的半徑是小輪的2倍，它們之間靠摩擦傳動，接觸面上沒有滑動．則下列說法正確的是（　　）
A．A與B的角速度相同B．A與B的線速度相同
C．B的周期比C的周期大D．C的向心加速度比B的小

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．如圖所示，AB1、AB2是兩個光滑斜面，它們的高度相同，傾角θ1＜θ2，使一個物體先后從A點由靜止開始沿兩個斜面滑下，并且都滑到斜面底端，則比較物體在兩個斜面上滑動的情況，下面結(jié)論正確的是（　�。�
A．物體沿AB1斜面下滑的加速度大
B．物體沿AB1、AB2斜面下滑的加速度一樣大
C．物體沿AB1斜面下滑的時間長
D．物體沿AB1、AB2斜面下滑的時間一樣長

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．某同學為探究“恒力做功與物體動能改變的關系”，設計了如下實驗，他的操作步驟是：
①擺好實驗裝置如圖所示，將質(zhì)量為200g的小車拉到打點計時器附近，并按住小車．
②在質(zhì)量為10g、30g、50g的三種鉤碼中，他挑選了一個質(zhì)量為50g的鉤碼掛在拉線的掛鉤P上．
③釋放小車，打開電磁打點計時器的電源，打出一條紙帶．
（1）在多次重復實驗得到的紙帶中取出自認為滿意的一條．經(jīng)測量、計算，得到如下數(shù)據(jù)（g取10m/s2）：
①第一個點到第N個點的距離為40.0cm．②打下第N點時小車的速度大小為1.00m/s．該同學將鉤碼的重力當作小車所受的拉力，算出：拉力對小車做的功為0.20J，小車動能的增量為0.10J．
（2）此次實驗探究結(jié)果，他沒能得到“恒力對物體做的功，等于物體動能的增量”，且誤差很大．顯然，在實驗探究過程中忽視了各種產(chǎn)生誤差的因素．請你根據(jù)該同學的實驗裝置和操作過程幫助分析一下，造成較大誤差的主要原因是：①小車質(zhì)量沒有遠大于鉤碼質(zhì)量；②沒有平衡摩擦力（至少寫出兩條）．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．如圖所示，在豎直放置的半徑為R，光滑半圓弧形絕緣細管的圓心處放一點電荷，將質(zhì)量為m、帶電荷量為q的小球從圓弧管水平直徑的端點A由靜止釋放，當小球沿細管下滑到最低點時，對細管的上壁的壓力恰好與球重相同，求：
（1）小球從A到半圓弧最低點過程，電場力做的功．
（2）小球在半圓弧最低點的速度大�。�
（3）圓心處的電荷在圓弧管內(nèi)產(chǎn)生的電場的場強大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

2．如圖所示的豎直平面內(nèi)有范圍足夠大，水平向左的勻強電場，在虛線的左側(cè)有垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度大小為B，一絕緣?形管桿由兩段直桿和一半徑為R的半圓環(huán)組成，固定在紙面所在的豎直平面內(nèi)．PQ、MN水平且足夠長，半圓環(huán)MAP在磁場邊界左側(cè)，P、M點在磁場界線上，NMAP段是光滑的，現(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶電量為+q的小環(huán)套在MN桿，它所受到的電場力為重力的$\frac{3}{4}$．現(xiàn)在M右側(cè)D點靜止釋放小環(huán)，小環(huán)剛好能到達P點，
（1）求DM間的距離x0．
（2）求上述過程中小環(huán)第一次通過與O等高的A點時彎桿對小環(huán)作用力的大�。�
（3）若小環(huán)與PQ間的動摩擦因數(shù)為μ（設最大靜止摩擦力與滑動摩擦力大小相等）．現(xiàn)將小環(huán)移至M點右側(cè)6R處由靜止開始釋放，求小環(huán)在整個運動過程中克服摩擦力所做的功．

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

9．一厚度均勻的圓形玻璃管內(nèi)徑為16cm，外徑為24cm．一條光線從玻璃管壁中點入射，光線AB與豎直方向成60°角，與直徑MN在同一豎直面內(nèi)，如圖所示．該玻璃的折射率為$\frac{\sqrt{6}}{2}$，光速c=3.0×l08m/s．
I．光線經(jīng)玻璃管內(nèi)壁折射后•從另一側(cè)內(nèi)壁下端射出玻璃管，求玻璃管的長度；
Ⅱ．若玻璃關的長度為40cm．保持入射點不動，調(diào)整入射角．求光線AB在玻璃中傳播的最長時間．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

6．按照恒星演化的不同階段分類，太陽目前屬于（　�。�
A．原恒星B．白矮星C．紅巨星D．主序星

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．如圖（a），M、N、P為直角三角形的三個頂點，∠M=37°，MP中點處固定一電量為Q的正點電荷，MN是長為a的光滑絕緣桿，桿上穿有一帶正電的小球（可視為點電荷），小球自N點由靜止釋放，小球的重力勢能和電勢能隨位置x（取M點處x=0）的變化圖象如圖（b）所示，取sin37°=0.6，cos37°=0.8．
（1）求勢能為E1時的橫坐標x1和帶電小球的質(zhì)量m；
（2）已知在x1處時小球與桿間的彈力恰好為零，求小球的電量q；
（3）求小球運動到M點時的動能．

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