16．如圖，有五根完全相同的金屬桿，其中四根固連在一起構(gòu)成正方形閉合框架，固定在絕緣水平桌面上，另一根金屬桿ab擱在其上且始終接觸良好．勻強(qiáng)磁場垂直穿過桌面，不計(jì)ab桿與框架的摩擦，當(dāng)ab桿在外力F作用下勻速沿框架從最左端向最右端運(yùn)動(dòng)過程中（　�。�
A．外力F一直增大
B．ab桿的發(fā)熱功率先減小后增大
C．桌面對框架的水平作用力保持不變
D．正方形框架的發(fā)熱功率總是小于ab桿的發(fā)熱功率

分析 ab切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，相當(dāng)于電源，ab把金屬框分為兩部分，這兩部分并聯(lián)與ab構(gòu)成閉合回路，由并聯(lián)電路特點(diǎn)判斷外電路電阻如何變化，然后應(yīng)用安培力公式、平衡條件、電功率公式分析答題．

解答 解：A、ab向右勻速運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為E=BLv，是定值，ab可以看做電源，框架構(gòu)成外電路，當(dāng)ab運(yùn)動(dòng)到框架的中間位置時(shí)，外電路電阻最大，等于ab的電阻，因此在ab運(yùn)動(dòng)過程中，外電路總電阻R先增大后減小，由I=$\frac{E}{R+{R}_{ab}}$可知，電路電流先減小后增大，ab受到的安培力為FB=BIL，可知安培力先減小后變大，ab勻速運(yùn)動(dòng)，由平衡條件得：F=FB，所以外力F先減小后增大，故A錯(cuò)誤；
B、通過ab的電流I先減小后增大，則ab桿的發(fā)熱功率P=I2Rab，先減小后變大，故B正確；
C、由A可知，電路電流先減小后增大，框架受到的安培力FB框=BIL，先減小后增大，由平衡條件可知，桌面對框架的水平作用力與所受的安培力大小相等，所以桌面對框架的水平作用力先變小后變大，故C錯(cuò)誤；
D、當(dāng)ab在框架的中央時(shí)，內(nèi)外電阻相等，則內(nèi)外電壓相等，由Q=W=UIt可知外電路產(chǎn)生的總熱量等于ab桿產(chǎn)生的總熱量，故D錯(cuò)誤．
故選：B．

點(diǎn)評 本題是一道電磁感應(yīng)與力學(xué)、電路知識(shí)的綜合題，要掌握電磁感應(yīng)與力學(xué)、電路的基本規(guī)律，如E=BLv、并聯(lián)電路特點(diǎn)、歐姆定律、安培力公式、電功與電功率公式等等．本題的難點(diǎn)與解題關(guān)鍵是：知道ab桿是電源，框架是外電路，判斷出外電阻先增大后減�。�

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

6．為了緩解城市交通擁堵問題，某城市交通部門在禁止行人步行的十字路口增設(shè)“直行待行區(qū)”（行人可從天橋或地下國道過馬路）如圖所示，當(dāng)其他車道的車輛右轉(zhuǎn)時(shí)，直行道上的車輛可以提前進(jìn)入“直行待行區(qū)”，當(dāng)直行綠燈亮起時(shí)，可從“直行待行區(qū)”直行通過十字路口．假設(shè)某十字路口的“直行待行區(qū)”的長度為12m，該路段的限速為50km/h，達(dá)到這個(gè)速度后汽車只能以這個(gè)速度做勻速運(yùn)動(dòng)，從提示進(jìn)入“直行待行區(qū)”到直行綠燈亮起的時(shí)間為4s，當(dāng)司機(jī)看到上述提示時(shí)，立即從停車線由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)汽車的前端運(yùn)動(dòng)到“直行待行區(qū)”的前端虛線處時(shí)，正好直行的綠燈亮起．則：
（1）該轎車車的勻加速行駛的加速度大�。�
（2）若從綠燈亮起后繼續(xù)勻加速前行4s后達(dá)到轎車的額定功率，此后保持額定功率不變，繼續(xù)加速14s后恰好達(dá)到最大速度，求轎車從靜止開始到速度剛達(dá)到最大值所通過的總路程．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

7．在如圖所示的電路中，在a、b兩端輸入穩(wěn)定的正弦交流電，變壓器原線圈中的電流為I1，電壓為U1，輸入功率為P1，副線圈中的電流為I2，電壓為U2，輸出功率為P2，則在滑動(dòng)變阻器滑片移動(dòng)的過程中，圖中的圖象關(guān)系正確的有（B圖中曲線為雙曲線的一支，D圖中曲線為拋物線）（　�。�
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．下列說法不正確的是（　�。�
A．用點(diǎn)電荷來代替實(shí)際帶電體是采用了理想模型的方法
B．探究求合力方法的實(shí)驗(yàn)中使用了控制變量的方法
C．法拉第用歸納法得出了電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件
D．卡文迪許在測量萬有引力常量時(shí)用了放大法

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

11．如圖所示，輕質(zhì)彈簧左端固定，置于場強(qiáng)為E水平向左的勻強(qiáng)電場中，一質(zhì)量為m，電荷量為+q的絕緣物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），從距彈簧右端L1處由靜止釋放，物塊與水平面間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，物塊向左運(yùn)動(dòng)經(jīng)A點(diǎn)（圖中未畫出）時(shí)速度最大為v，彈簧被壓縮到最短時(shí)物體離釋放點(diǎn)的距離為L2，重力加速度為g，則從物塊釋放到彈簧壓縮至最短的過程中（　�。�
A．物塊電勢能的減少量等于彈簧彈性勢能的增加量
B．物塊與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能的增加量為（qE-μmg）L2
C．物塊的速度最大時(shí)，彈簧的彈性勢能為（qE-μmg）L1-$\frac{1}{2}$mv2
D．若物塊能彈回，則向右運(yùn)動(dòng)過程中經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)速度最大

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

1．如圖所示，電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻分別為E、r，在滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P由a向b移動(dòng)的過程中，下列各物理量變化情況為（　�。�
A．電流表的讀數(shù)一直減小
B．R0的功率先增大后減小
C．電源的總功率先減小后增大
D．電壓表的讀數(shù)的變化量與電流表讀數(shù)的變化量之比的絕對值不變

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．如圖所示為一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t時(shí)刻的波形圖，已知該波的周期為T，a、b、c、d為沿波傳播方向上的四個(gè)質(zhì)點(diǎn)，則下列說法中正確的是（　�。�
A．在t+$\frac{T}{2}$時(shí)，質(zhì)點(diǎn)c的速度達(dá)到最大值
B．在t+2T時(shí)，質(zhì)點(diǎn)d的加速度達(dá)到最大值
C．從t時(shí)刻起，質(zhì)點(diǎn)a比質(zhì)點(diǎn)b先回到平衡位置
D．從t時(shí)刻起，在一個(gè)周期內(nèi)，a、b、c、d四個(gè)質(zhì)點(diǎn)所通過的路程均為一個(gè)波長

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．如圖所示，A、B是兩塊豎直放置的平行金屬板，相距為2l，分別帶有等量的負(fù)、正電荷，在兩板間形成電場強(qiáng)度大小為E的勻強(qiáng)電場，A板上有一小孔（它的存在對兩板間勻強(qiáng)電場分布的影響可忽略不計(jì)），孔的下沿右側(cè)有一條與板垂直的水平光滑絕緣軌道，一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為q（q＞0）的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），在外力作用下靜止在軌道的中點(diǎn)P處．孔的下沿左側(cè)也有一與板垂直的水平光滑絕緣軌道，軌道上距A板l處有一固定檔板，長為l的輕彈簧左端固定在擋板上，右端固定一塊輕小的絕緣材料制成的薄板Q．撤去外力釋放帶電小球，它將在電場力作用下由靜止開始向左運(yùn)動(dòng)，穿過小孔（不與金屬板A接觸）后與薄板Q一起壓縮彈簧，由于薄板Q及彈簧的質(zhì)量都可以忽略不計(jì)，可認(rèn)為小球與Q接觸過程中不損失機(jī)械能．小球從接觸 Q開始，經(jīng)歷時(shí)間T0第一次把彈簧壓縮至最短，然后又被彈簧彈回．由于薄板Q的絕緣性能有所欠缺，使得小球每次離開彈簧的瞬間，小球的電荷量都損失一部分，而變成剛與彈簧接觸時(shí)小球電荷量的$\frac{1}{k}$（k＞1）．求：
（1）小球第一次接觸Q時(shí)的速度大��；
（2）假設(shè)小球第n次彈回兩板間后向右運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)處沒有到達(dá)B板，試導(dǎo)出小球從第n次接觸Q到本次向右運(yùn)動(dòng)至最遠(yuǎn)處的時(shí)間T0的表達(dá)式；
（3）假設(shè)小球經(jīng)若干次回彈后向右運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)點(diǎn)恰好能到達(dá)B板，求小球從開始釋放至剛好到達(dá)B點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

5．如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A依次經(jīng)過狀態(tài)B、C和D后再回到狀態(tài)A．其中，A→B和C→D為等溫過程，B→C和D→A為絕熱過程．該循環(huán)過程中，下列說法正確的是（　�。�
A．A→B過程中，氣體對外界做功，吸熱
B．B→C過程中，氣體分子的平均動(dòng)能增加
C．C→D過程中，單位時(shí)間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增多
D．D→A過程中，氣體分子的速率分布曲線發(fā)生變化
E．該循環(huán)過程中，氣體放熱

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