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【題目】如圖（a）所示，一端封閉的兩條平行光滑導軌相距L，距左端L處的中間一段被彎成 半徑為H的1/4圓弧，導軌左右兩段處于高度相差H的水平面上。圓弧導軌所在區(qū)域無磁場，右段區(qū)域存在磁場B0，左段區(qū)域存在均勻分布但隨時間線性變化的磁場B（t），如圖（b）所示，兩磁場方向均豎直向上。在圓弧頂端，放置一質量為m的金屬棒ab，與導軌左段形成閉合回路，從金屬棒下滑開始計時，經過時間t0滑到圓弧底端。設金屬棒在回路中的電阻為R，導軌電阻不計，重力加速度為g。

⑴問金屬棒在圓弧內滑動時，回路中感應電流的大小和方向是否發(fā)生改變？為什么？

⑵求0到時間t0內，回路中感應電流產生的焦耳熱量。

⑶探討在金屬棒滑到圓弧底端進入勻強磁場B0的一瞬間，回路中感應電流的大小和方向。

【答案】（1）感應電流的大小和方向均不發(fā)生改變。因為金屬棒滑到圓弧任意位置時，回路中磁通量的變化率相同。 （2分）

（2）0—t0時間內，設回路中感應電動勢大小為E0，感應電流為I，感應電流產生的焦耳熱為Q，由法拉第電磁感應定律：（1分）

根據(jù)閉合電路的歐姆定律：（1分）由焦定律及②③有：（2分）

（3）設金屬進入磁場B0的瞬間，速度為v，

金屬棒在圓弧區(qū)域下滑的過程中，機械能守恒：（1分）

根據(jù)法拉第電磁感應定律，金屬棒進入磁場B0區(qū)域瞬間產生的感應電動勢大小為E，則：方向為（1分）

而左端磁場的感應電動勢為,方向為由閉合電路歐姆定律，求得感應電流：（1分）

根據(jù)⑦討論：I.當時，I=0；（1分）

II.當時，，方向為；（1分）

III.當時，，方向為。（1分）

【解析】略

練習冊系列答案
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A. QA=6×10-4C B. QA=5×10-4C C. QB=3×10-4C D. QB=0

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A. Q受到桌面的支持力增加 B. Q受到桌面的靜摩擦力不變

C. 小球P運動的角速度變小 D. 小球P運動的周期變小

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A. 恒星A的角速度比恒星B的角速度小

B. 恒星A的線速度比恒星B的線速度小

C. 恒星A受到的向心力比恒星B受到的向心力小

D. 恒星A的質量比恒星B的小

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【題目】地球人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，其飛行速率(　　)

A．大于7.9km/s B．介于7.9～11.2km/s之間

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（1）若小球豎直上拋4秒后達到最高點，則最高點高度為多少？

（2）當小球的位置離拋出點距離60m時所用的時間為多少？

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【題目】（多選）如圖甲所示，一物塊在t=0時刻，以初速度從足夠長的粗糙斜面底端向上滑行，物塊速度隨時間變化的圖象如圖乙所示，t0時刻物塊到達最高點，3t0時刻物塊又返回底端．由此可以確定： （ ）

A. 物塊返回底端時的速度

B. 物塊所受摩擦力大小

C. 斜面傾角θ

D. 3t0時間內物塊克服摩擦力所做的功

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【題目】下列說法正確的是（ ）

A. 美國物理學家勞倫斯發(fā)明了回旋加速器

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C. 安培首先提出了磁場對運動電荷有力作用

D. 法拉第發(fā)現(xiàn)了電流產生的磁場方向的判定方法

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【題目】有一個小燈泡上標有“4V、2W”的字樣，現(xiàn)在要用伏安法描繪這個燈泡的I﹣U圖線．現(xiàn)有下列器材供選用：

A．電壓表（0～5V，內阻10kΩ）

B．電壓表（0～15V，內阻20kΩ）

C．電流表（0～3A，內阻1Ω）

D．電流表（0～0.6A，內阻0.4Ω）

E．滑動變阻器（10Ω，2A）

F．滑動變阻器（500Ω，1A）

G．學生電源（直流6V）、開關、導線若干

（1）實驗時，選用圖甲而不選用圖乙的電路圖來完成實驗，請說明理由： ；

（2）實驗中所用電壓表應選 ，電流表應選用 ，滑動變阻器應選用 ．（填序號示）

（3）把圖丙中所示的實驗器材用實線連接成實物電路圖．

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