[题目]根据实际需要.磁铁可以制造成多种形状.如图就是一根很长的光滑圆柱形磁棒.在它的侧面有均匀向外的辐射状磁场.现将磁棒竖直固定在水平地面上.磁棒外套有一个粗细均匀的圆形金属线圈.金属线圈的质量为m.半径为R.电阻为r.金属线圈所在位置的磁场的磁感应强度大小为B.让金属线圈从磁棒上端由静止释放.经一段时间后与水平地面相碰(碰前金属线圈已达最大速度)并原速率� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】根据实际需要，磁铁可以制造成多种形状，如图就是一根很长的光滑圆柱形磁棒，在它的侧面有均匀向外的辐射状磁场。现将磁棒竖直固定在水平地面上，磁棒外套有一个粗细均匀的圆形金属线圈，金属线圈的质量为m，半径为R，电阻为r，金属线圈所在位置的磁场的磁感应强度大小为B。让金属线圈从磁棒上端由静止释放，经一段时间后与水平地面相碰(碰前金属线圈已达最大速度)并原速率反弹，又经时间t，上升到距离地面高度为h处速度减小到零。下列说法中正确的是

A. 金属线圈与地面撞击前的速度大小

B. 撞击反弹后上升到最高处h的过程中，通过金属线圈某一截面的电荷量

C. 撞击反弹后上升到最高处h的过程中，通过金属线圈某一截面的电荷量

D. 撞击反弹后上升到最高处h的过程中，金属线圈中产生的焦耳热

【答案】BD

【解析】金属线圈与地面撞击前已达最大速度，设最大速度为v。感应电动势为：E=B2πRv
感应电流大小为：I=E/r，
线圈受到的安培力为：FA=BIL=BI2πR
联合解得安培力大小为：FA=
根据平衡条件有：FA=mg
解得：．故A错误。

撞击反弹后上升到最高处h的过程中，取向下为正方向，由动量定理得：

mgt+B2πRt=0-（-mv）
又通过金属线圈某一截面的电荷量为：q=t
联立解得：．故B正确，C错误。
撞击反弹后上升到最高处h的过程中，金属线圈中产生的焦耳热为：

Q=mv2-mgh=-mgh．故D正确。故选BD。

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【题目】如图所示，位于竖直平面内的矩形金属线圈，边长、，其其匝数匝，总电阻，线圈的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环、（集流环）焊接在一起，并通过电刷和的定值电阻相连接．线圈所在空间存在水平向右的匀强磁场，磁感应强度，在外力驱动下线圈绕竖直固定中心轴匀速转动，角速度．求：

（）电阻R的电功率；

（）从线圈通过中性面（即线圈平面与磁场方向垂直的位置）开始计时，经过周期通过电阻的电荷量；

（）在线圈转动一周的过程中，整个电路产生的焦耳热；

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【题目】如图所示，通有恒定电流的直导线MN与闭合金属线框abcd共面，第一次将金属线框由位置Ⅰ平移到位置Ⅱ，第二次将金属线框由位置Ⅰ翻转到位置Ⅱ，设两次通过金属线框截面的电荷量分别为q1和q2，则(　　)

A. q1<q2 B. q1＝q2 C. q1>q2 D. q1≠0，q2＝0

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【题目】当月球到达近地点又正好是满月时，月亮看起来比平时大14%、亮30%，这时就称为超级月亮。2017年12月3日出现了2017年的第一次也是最后一次“超级月亮”。如图所示是月球绕地球运动的示意图，已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，月球在远地点距地面的高度为h1，近地点距地面的高度为则下列说法正确的是

A. 地心与月心的连线在相同时间内扫过相同的面积

B. 月球在远地点的速度大于

C. 月球在远地点和近地点的速率比为

D. 月球在远地点和近地点加速度大小的比为

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【题目】某电场是由平面内两个相同的点电荷产生的，其中一个点电荷固定不动且到P点的距离为d，另一个点电荷以恒定的速率在该平面内绕P点做匀速圆周运动，P点的电场强度大小随时间变化的图象如图所示，图线AC段与CE段关于直线t=t0对称，若撤去运动点电荷，测得P点场强大小为E0，已知EA=EE=E0，EB=ED=E0，EC=0，静电力常量为k，不考虑磁场因素，则下列说法正确的是( )

A. 运动电荷做匀速圆周运动的半径为2d

B. .运动电荷的速率为

C. 0~时间内，运动电荷的位移大小为

D. 0~时间内，运动电荷的位移大小为d

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【题目】某光敏电阻阻值随光强变化的关系如下表所示：[“光强（E）”表示光强弱程度的物理量，单位为坎德拉（cd）]

光强E/cd	1	2	3	4	5	6
光敏电阻R/Ω	36	18	12	9	7.2	6

小明为此设计了一个路灯自动控制电路如图1所示，光敏电阻R、电阻箱R1和继电器组成了一个简单光控电路，继电器线圈的电阻为r=200 Ω。当线圈中的电流大于或等于20 mA时，继电器的衔铁被吸合。为继电器线圈供电的电池的电动势E=8 V，内阻可以不计，图中的“电源”接入照明电压。

（1）为了达到日出灯熄，日落灯亮的效果，应该把路灯接______端（选填“AB”或“CD”）。

（2）如果要使外界光强达到3 cd时路灯自动熄灭，电阻箱R1接入电路的电阻值应为_______Ω。

（3）电路连接好后，小明用手挡住光敏电阻，发现电路不工作。为排查电路故障，他用多用电表测量各接点间的电压，则应将图2所示的选择开关旋至_______（选填“A”、“B”、“C”或“D”）处。小明测得光敏电阻R两端的电压为0，电阻箱R1两端的电压为8 V。由此可知，该电路的故障为_________________________。

（4）小明排除故障后，电路能顺利工作了。只是发现路灯亮的有点早，为此，他应该将电阻箱R1的阻值适当调_____________（选填“大”或“小”）一点。

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【题目】如图所示，气缸长L＝1 m，横截面积S＝100 cm2，固定在水平面上，气缸中有一光滑活塞封闭了一定质量的理想气体，当气缸中气体温度为T=300 K，大气压为P0＝1.0×105 Pa时，气柱长度为L0＝0.4 m。活塞可在外力F作用下移动，外力最大值为Fm=500 N，气缸壁的厚度可忽略不计。