1.如圖所示,兩根足夠長的固定平行金屬光滑導軌位于同一水平面,導軌上橫放著兩根相同的導體棒ab、cd與導軌構(gòu)成矩形回路,導體棒的兩端連接著處于壓縮狀態(tài)的兩根輕質(zhì)彈簧,兩棒的中間用細線綁住,每根棒的電阻均為R,回路上其余部分的電阻不計,在導軌平面內(nèi)兩abcd導軌間有一豎直向下的勻強磁場.開始時,兩導體處于靜止狀態(tài),剪斷細線后,導體棒在運動過程中(  )
A.回路中產(chǎn)生感應電動勢
B.兩根導體棒均受到大小、方向均相同的安培力
C.兩根導體棒和彈簧構(gòu)成的回路系統(tǒng)動量守恒
D.回路系統(tǒng)的機械能與其它能量之間發(fā)生轉(zhuǎn)化

分析 剪斷細線后,分析導體棒的運動過程和受力情況根據(jù)磁通量的變化判斷感應電動勢,根據(jù)左手定則判斷安培力的方向,
分析兩棒組成的系統(tǒng)在運動過程中是不是合外力為零或者內(nèi)力遠大于外力,這是系統(tǒng)總動量守恒的條件.再根據(jù)能量守恒規(guī)律分析是否存在能量的轉(zhuǎn)化.

解答 解:AC、剪斷細線后,導體棒在運動過程中,由于彈簧的作用,導體棒ab、cd反向運動,穿過導體棒ab、cd與導軌構(gòu)成矩形回路的磁通量增大,回路中產(chǎn)生感應電動勢,導體棒ab、cd電流方向相反,根據(jù)左手定則可知兩根導體棒所受安培力的方向相反,故A正確,B錯誤.
C、兩根導體棒和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)在運動過程中是合外力為0.所以系統(tǒng)動量守恒,故C正確;
D、由于產(chǎn)生感應電流,產(chǎn)生熱量,所以一部分機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,故D正確.
故選:ACD.

點評 本題考查電磁感線現(xiàn)象中的守恒規(guī)律應用,要注意守恒思想是物理學中常用的方法,故應注意掌握我所所學過的守恒問題的條件,明確動量守恒時需要合外力為零.

練習冊系列答案
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11.如圖所示,金屬導軌MNC和PQD,MN與PQ平行且間距為L,所在平面與水平面夾角為α,N、Q連線與MN垂直,M、P間接有阻值為R的電阻;光滑直導軌NC和QD在同一水平面內(nèi),與NQ的夾角都為銳角θ.均勻金屬棒ab和ef質(zhì)量均為m,長均為L,ab棒初始位置在水平導軌上與NQ重合;ef棒垂直放在傾斜導軌上,與導軌間的動摩擦因數(shù)為μ(μ較。蓪к壣系男×⒅1和2阻擋而靜止.空間有方向豎直的勻強磁場(圖中未畫出),磁感應強度大小為B.兩金屬棒與導軌保持良好接觸.不計所有導軌和ab棒的電阻,ef棒的阻值為R,最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等,忽略感應電流產(chǎn)生的磁場,重力加速度為g.
(1)若磁感應強度大小為B,給ab棒一個垂直于NQ、水平向右的速度v1,在水平導軌上沿運動方向滑行一段距離后停止,ef棒始終靜止,求此過程ef棒上產(chǎn)生的熱量;
(2)在(1)問過程中,ab棒滑行距離為d,求通過ab棒某橫截面的電荷量;
(3)若ab棒以垂直于NQ的速度v2在水平導軌上向右勻速運動,并在NQ位置時取走小立柱1和2,且運動過程中ef棒始終靜止.求此狀態(tài)下最強磁場的磁感應強度及此磁場下ab棒運動的最大距離.

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12.一根輕繩跨過一輕定滑輪,質(zhì)量為m的人抓著繩的一端,另一端系了一個質(zhì)量為$\frac{m}{2}$的物體,若人相對于繩勻速上爬時,物體上升的加速度為(  )
A.$\frac{3}{2}g$B.$\frac{1}{3}g$C.$\frac{1}{2}g$D.2g

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9.如圖所示,矩形MNPQ區(qū)域內(nèi)有方向垂直于紙面的勻強磁場,有5個帶電粒子從圖中箭頭所示位置垂直于磁場邊界進入磁場,在紙面內(nèi)做勻速圓周運動,運動軌跡為相應的圓。@些粒子的質(zhì)量、電荷量以及速度均未知,根據(jù)軌跡判斷,下列說法正確的是( 。
A.5個帶電粒子中有4個粒子帶同種電荷
B.若a、b兩粒子比荷相同,則va:vb=2:3
C.a、b兩粒子一定同時到達M點
D.a、c兩粒子在磁場中運動的時間不一定相等

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16.在平行于紙面的勻強電場中,電子由A點以初速度v0向各個方向飛出,有兩個電子能以相同大小的速度v1分別經(jīng)過B、C兩點,v0>v1,電子間相互作用力和重力不計,下列說法中正確的是( 。
A.A點電勢高于C點電勢B.A點電勢低于B點電勢
C.電場強度方向平行于BCD.電場強度方向垂直于BC

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6.相距很近的平行板電容器AB,A、B兩板中心各開有一個小孔,如圖甲所示,靠近A板的小孔處有一電子槍,能夠持續(xù)均勻地發(fā)射出電子,電子的初速度為v0,質(zhì)量為m,電量為e,在AB兩板之間加上如圖乙所示的交變電壓,其中U0=$\frac{m{{v}_{0}}^{2}}{6e}$;緊靠B板的偏轉(zhuǎn)電場的電壓也等于U0,上極板恒帶正電,板長為L,兩板間距為d,偏轉(zhuǎn)電場的中軸線(虛線)過A、B兩板中心,距偏轉(zhuǎn)極板右端$\frac{L}{2}$處垂直中軸線放置很大的熒光屏PQ.不計電子的重力和它們之間的相互作用,電子在電容器中的運動時間忽略不計.求:

(1)在0-$\frac{T}{2}$時間內(nèi)和$\frac{T}{2}$-T時間內(nèi),由B板飛出的電子的速度各為多大;
(2)在0-T時間內(nèi)熒光屏上有兩個位置會發(fā)光,試求這兩個發(fā)光點之間的距離.(結(jié)果采用L、d表示);
(3)以偏轉(zhuǎn)電場的中軸線為對稱軸,只調(diào)整偏轉(zhuǎn)電場極板的間距,要使熒光屏上只出現(xiàn)一個光點,極板間距應滿足什么要求.

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13.如圖所示,將質(zhì)量為2m的長木板固定在光滑水平面上.一質(zhì)量為m的鉛塊(可視為質(zhì)點)以水平初速v0由木板左端滑上木板,并恰好能滑至木板的右端.若不固定木板,讓鉛塊仍以相同的初速度v0由左端滑上木板,設(shè)鉛塊在滑動過程中所受摩擦力始終不變,則下列說法中正確的是(  )
A.鉛塊仍能滑到木板右端
B.鉛塊將從木板右端飛出
C.鉛塊滑到右端前就將與木板保持相對靜止
D.以上情況均有可能

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10.如圖所示,一帶電粒子垂直射人勻強電場,經(jīng)電場偏轉(zhuǎn)后從磁場的左邊界上A點進入垂直紙面向外的勻強磁場中,最后從磁場的左邊界上的B點離開磁場.已知:帶電粒子比荷$\frac{q}{m}$=3.2×109C/kg,電場強度E=200V/m,磁感應強度B=2.5×10-2T,金屬板長L=25cm,粒子初速度v0=4×105 m/s.帶電粒子重力忽略不計,求
(1)粒子射出電場時的運動方向與初速度v0的夾角θ;
(2)A、B之間的距離.

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11.如圖,左右兩邊是 a、b 兩等量電荷的電場線分布如圖所示,則以下判斷正確的是(  )
A.a 是負電荷B.a 是正電荷C.b 是正電荷D.b 是負電荷

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