内容发布更新时间 : 2024/5/13 8:47:36星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

(2)某同学在完成实验后未断开开关，也未把A、B两线圈和铁芯分开放置，在拆除电路时突然被电击了一下，则被电击是在拆除______(选填“A”或“B”)线圈所在电路时发生的． 【答案】 (1). (1)向左偏 (2). 向右偏 (3). (2)A 【解析】 【分析】

（1）根据在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向左偏了一下，结合题意，应用楞次定律分析答题；

（2）依据断电自感现象，即可判定求解。

【详解】（1）如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向左偏了一下，说明穿过线圈的磁通量增加时，电流计指针向左偏，当合上开关后，将线圈A迅速插入线圈B时，穿过线圈的磁通量增大，电流计指针将向左偏；当接着将滑动变阻器的滑片迅速向左滑动时，穿过线圈的磁通量减小，电流计指针将向右偏。

（2）在完成实验后未断开开关，也未把A、B两线圈和铁芯分开放置，在拆除电路时，线圈A中的电流突然减少，从而出现断电自感现象，线圈中会产生自感电动势，进而突然会被电击了一下，为了避免此现象，则在拆除电路前应断开开关；则被电击是在拆除A线圈所在电路时发生的．

【点睛】知道探究电磁感应现象的实验有两套电路，这是正确连接实物电路图的前提与关键。对于该实验，要明确实验原理及操作过程，平时要注意加强实验练习，注意断电自感现象的应用。

15.《研究平抛运动》的实验装置如图(甲)所示。

(1)为减少空气阻力对小球的影响，应选择的小球是________ A．实心小木球 B．实心小铁球 C．空心小铁球 D．以上三种球都可以

(2)用小锤打击弹性金属片，A球就水平飞出；同时B球被松开，做自由落体运动．把整个装置放在不同高度进行实验，结果两小球总是同时落地：这个实验说明了A球______ A．水平方向的分运动是匀速直线运动

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B．水平方向的分运动是匀加速直线运动 C．竖直方向的分运动是自由落体运动 D．竖直方向的分运动是匀速直线运动

(3)某同学描出了的小钢球做平抛运动的轨迹如图(乙)所示．他以抛出点为坐标原点O，取水平向右为x轴，竖直向下为y轴，在轨迹上取两点A(x1，y1)和B(x2，Y2)，且使y1：y2=l：4，若测量发现x1：x2大约为___________，则说明小钢球在水平方向做匀速直线运动． 【答案】 (1). (1)B (2). (2)C (3). (2)1：2 【解析】 【分析】

探究平抛运动的规律中，实验同时让A球做平抛运动，B球做自由落体运动，若两小球同时落地，则说明平抛运动竖直方向是自由落体运动，而不能说明A球水平方向的运动性质．在如图乙中，已知竖直方向上做自由落体，可以知道运动到A、B的时间比，通过水平位移判断水平方向上的运动性质．

【详解】（1）为减少空气阻力对小球的影响，应选择的小球是实心小铁球，故选B. （2）在打击金属片时，两小球同时做平抛运动与自由落体运动，结果同时落地，则说明平抛运动竖直方向是自由落体运动．故选C.

（3）竖直方向上做自由落体运动，y1：y2=1：4，根据h=gt2知，运到到A、B两点的时间比为1：2，所以O到A、A到B的时间相等，若水平位移又相等，即如果x1：x2大约为1:2，则说明小球水平方向上做匀速直线运动．

四、计算论述题：

16.如图所示，质量为m的b球用长为h的细绳悬挂于水平轨道BC的出口C处，质量也为m的小球口从距BC高h的A处由静止释放，沿ABC光滑轨道滑下，在C处与b球正碰并BC轨道距地面的高度为h，与b粘在一起，悬挂b球的细绳能承受的最大拉力为2.8 mg．求：

(1)a球与b球碰后瞬间的共同速度；

(2)a、b两球碰后，细绳是否会断裂?若不断裂，求两球上升的最大高度；若断裂求两球落地

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点距D点的水平距离． 【答案】（1）【解析】 【分析】

（1）由机械能守恒定律求解a球与b球碰前的速度；a、b碰撞过程中动量守恒，根据动量守恒定律求解碰后的速度；根据牛顿第二定律求解小球在最低点细线的拉力，与最大拉力比较，从而判断细绳能否断裂.

【详解】（1）设a球与b球碰前瞬间的速度大小为，由机械能守恒定律得

（2）会断裂；落地点离D的水平距离为h

设b球与a球碰后的速度为，a、b碰撞过程中动量守恒，则

（2）假设a、b球碰撞后将一起绕0点摆动，设小球在最低点时细绳拉力为F，则

解得

解得：

，

，故细绳会断裂，小球做平抛运动

【点睛】本题考查了机械能守恒、动量守恒、平抛运动以及关于向心力的计算。当只有重力（或系统内的弹力）做功时，机械能守恒，减少的重力势能（或弹簧的弹性势能）转化为物体的动能。可用表达式△Ek=mg△h来计算。关于动量守恒定律的应用，首先要确定研究对象，对研究对象进行受力分析，判断是否符合守恒的条件，然后确定正方向，列式求解。对于平抛引动，要把运动分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，运行的时间由抛出点的高度决定；水平位移由抛出点的高度和抛出时的速度共同决定。关于向心力的计算，首先要正确的对研究对象进行受力分析，找出沿半径方向上所有力的合力，即为向心力，结合圆周运动的相关公式来解决问题。

17.如图所示，水平U形光滑框架的宽度为1m，电阻忽略不计，导体ab质量是0.2kg，电阻是0.1，匀强磁场的磁感应强度B=0.2T，方向垂直框架向上，现用lN的外力F由静止拉动

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ab杆，求：

(1)当ab的速度达到2m/s时，ab杆产生的感应电动势的大小； (2)当ab的速度达到2m/s时，ab杆的加速度的大小； (3)ab杆最终能达到的最大速度．

2

【答案】（1）0.4V（2）1m/s（3）2.5m/s

【解析】 【分析】

（1）ab杆向右运动时垂直切割磁感线，由E=BLv求出感应电动势的大小；

（2）根据欧姆定律和安培力公式F=BIL求出安培力的大小，由牛顿第二定律求解加速度的大小．

（3）杆ab先做加速度减小的变加速运动，后做匀速运动，速度达到最大，由平衡条件求出最大速度．

【详解】（1）ab杆产生的感应电动势的大小： 解得：E=0.4 V （2）感应电流大小： ab杆所受的安培力：根据牛顿第二定律：代入数据解得：

②

③ ④

①

（3）将①②③代人④得：当a=0时，达到最大

【点睛】本题是电磁感应与电路、力学等知识的综合，安培力的分析和计算是关键．对于杆的最大速度也可以根据功率关系列出如下公式求解：

．

18.如图所示的平面直角坐标系xoy，在第Ⅳ象限内有平行于y轴的匀强电场，方向沿y轴负

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方向；在第1象限的正三角形abc区域(ab边与y轴平行)内有垂直于xoy平面的匀强磁场，磁感应强度为B．一质量为m、带电量为q的粒子，从y轴上的P(0，-h)点，以大小为v0的速度沿x轴正方向射人电场，通过电场后从x轴上的a(2h，0)点进入第Ⅰ象限，又经过磁

0

场从y轴上的某点与Y轴正方向成45角进入第Ⅱ象限，不计粒子所受的重力．求：

(1)判断带电粒子的电性和匀强磁场的方向； (2)电场强度E的大小；

(3)粒子到达a点时速度的大小和方向； (4)正三角形abc区域的最小面积．

【答案】（1）带电粒子带负电荷；匀强磁场的方向垂直

平面向外．（2）

（3）

所以【解析】 【分析】

，方向指向第Ⅰ象限与轴正方向成

。

（4）

（1）根据带电粒子的运动轨迹可判定带电粒子得电性以及匀强磁场的方向．

（2）粒子在电场中做类平抛运动，水平位移和竖直位移均已知，由牛顿第二定律和运动学公式，运用运动的分解法可求出场强大小E．

（3）由速度的合成法求出粒子到达a点时速度大小和方向，由几何知识确定粒子经过a点时的方向．

（4）三角形区域内的磁场方向垂直纸面向外，当粒子刚好与bc边相切时，三角形面积最小；由几何关系求解最小面积．

（1）根据带电粒子的运动轨迹判定带电粒子带负电荷；匀强磁场的方向垂直【详解】

平

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