(1)产生:观察上面的现象可知:毛刷与桌面接触,并且相对于桌面滑动,而桌面由于粗糙,在接触面处产生了一个作用于毛刷上的阻碍其相对于桌面运动的滑动摩擦力.
两个互相接触的物体,当一个物体在另一个物体表面上相对于另一个物体滑动时,要受到另一个物体阻碍它相对滑动的力,这种力叫做滑动摩擦力.
结论:滑动摩擦力与压力成正比,也就是跟一个物体对另一个物体表面的垂直作用力成正比.
公式F=μF N,其中μ是比例常数,叫做动摩擦因数.
必须指出,滑动摩擦力是与压力成正比,而不是与物体的重力成正比,在上面的实验中压力与重力大小相等只是特例,在很多情况下,压力并不等于重力,例如斜面上的物体,同时,滑动摩擦力的大小与接触面积以及相对速度大小(≠0)无关.
将上述实验中的木板换成硬纸板,重复实验,发现比例系数μ与前次不等,说明μ值跟相互接触的两个物体的材料有关,材料不同,两物体之间的动摩擦因数不同.
学生阅读教材《几种材料间的动摩擦因数》表.
例题:教材第9页(例题)
(三)静摩擦力
演示实验:用不大的力通过测力计水平拉静止在桌面上的木块,木块虽有相对运动趋势,但仍静止,读出测力计读数,分析木块水平方向上受几个力?
.
地面间的
因数为
木箱由静
力F变化
擦力的大小与外力F相等,故图线为过原点的45°倾斜直线;当外力等于F0时,物体受最大静摩擦力Fmax=F0,以后物体开始滑动,且受滑动摩擦力F′=μF N=μmg不变,故图线为水平直线.
阅读课文最后自然段:静摩擦力常见的例子.
(四)课堂小结:
产生条件:接触、挤压、相对滑动
大小:F=μF N
滑动摩擦力方向:与相对运动方向相反
作用点:接触面上
摩擦力
产生条件:接触、挤压、有相对运动趋势
静摩擦力大小:0<F≤Fmax
方向:与相对运动趋势方向相反
作用点:接触面上
(五)课外作业
思考题:
1.请举一二个生活中的例子,来说明静摩擦力为动力。
2.人在爬绳的过程中,手受到什么摩擦力?方向怎样?摩擦力的方向跟人体运动的方向是一致还是相反?
板书:
产生条件:接触、挤压、相对滑动
大小:F=μF N
滑动摩擦力方向:与相对运动方向相反
作用点:接触面上
摩擦力
产生条件:接触、挤压、有相对运动趋势静摩擦力大小:0<F≤Fmax
方向:与相对运动趋势方向相反
作用点:接触面上
2019-2020学年高考物理模拟试卷
一、单项选择题:本题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的
1.一个质点做简谐运动的图象如图所示,下列说法不正确的是( )
A .质点振动的频率为4 Hz
B .在10s 内质点经过的路程是20 cm
C .在5s 末,质点的速度为零,加速度最大
D .t =1.5 s 和t =4.5 s 2cm
2.光滑水平面上,一质量为m 的滑块以速度v 与质量为M 的静止滑块相碰,碰后两者粘在一起共同运动。设碰撞过程中系统损失的机械能为E ?。下列说法正确的是( ) A .若保持M 、m 不变,v 变大,则E ?变大 B .若保持M 、m 不变,v 变大,则E ?变小 C .若保持m 、v 不变,M 变大,则E ?变小 D .若保持M 、v 不变,m 变大,则E ?变小 3.下列说法正确的是( )
A .金属发生光电效应时,逸出的光电子的最大初动能与入射光的频率成正比
B .重核裂变(235113995192
054380U+n Xe+Sr+2n →)释放出能量,139
54Xe 的结合能比23592U 的大
C .8 g
222
86
Rn 经22.8天后有7.875 g 衰变成21884Po ,则222
86Rn 的半衰期为3.8天
D .氢原子从能级3跃迁到能级2辐射出的光子的波长小于从能级2跃迁到能级1辐射出的光子的波长 4.下列描述中符合物理学史实的是( )
A .第谷通过长期的天文观测,积累了大量的天文资料,并总结出了行星运动的三个规律
B .开普勒通过“月地检验”证实了地球对物体的吸引力与天体间的吸引力遵守相同的规律
C .伽利略对牛顿第一定律的建立做出了贡献
D .万有引力定律和牛顿运动定律都是自然界普遍适用的规律
5.雷击,指打雷时电流通过人、畜、树木、建筑物等而造成杀伤或破坏,其中一种雷击是带电的云层与大地上某点之间发生迅猛的放电现象,叫做“直击雷”。若某次发生“直击雷”前瞬间,带电云层到地面的距离为6干米,云层与地面之间的电压为53.010?千伏,则此时云层与地面间电场(视为匀强电场)的电场强度大小为( )
A.4
?D.7
5.010 N/C
5.010 N/C
?
5.010 N/C
?C.6
?B.5
5.010 N/C
6.如图甲所示,一倾角θ=30°的斜面体固定在水平地面上,一个物块与一轻弹簧相连,静止在斜面上。现用大小为F=kt(k为常量,F、t的单位均为国际标准单位)的拉力沿斜面向上拉轻弹簧的上端,物块受到的摩擦力F f随时间变化的关系图像如图乙所示,物块与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g=10m/s2,则下列判断正确的是()
A.物块的质量为2.5kg
B.k的值为1.5N/s
3
C.物块与斜面间的动摩擦因数为
t=时,物块的动能为5.12J
D.6s
7.人类对物质属性的认识是从宏观到微观不断深入的,下列说法正确的是()
A.晶体的物理性质都是各向异性的
B.露珠呈现球状是由于液体表面张力的作用
C.布朗运动是固体分子的运动,它说明分子永不停歇地做无规则运动
D.当分子力表现为斥力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而减小
8.某实验小组模拟远距离输电的原理图如图所示,A、B为理想变压器,R为输电线路的电阻,灯泡L1、L2规格相同,保持变压器A的输入电压不变,开关S断开时,灯泡L1正常发光,则()
A.仅将滑片P上移,A的输入功率不变B.仅将滑片P上移,L1变暗
C.仅闭合S,L1、L2均正常发光D.仅闭合S,A的输入功率不变
9.将一个小木块和一个小钢珠分别以不同的速度,竖直向上抛出,若小木块受到的空气阻力大小跟速度=(其中k为常数),小钢珠的阻力忽略不计,关于两物体运动的v t-图象正确的是大小成正比,即f kv
(取向上为正方向)()
A .
B .
C .
D .
10.如图所示,物体自O 点由静止开始做匀加速直线运动,途经A 、B 、C 三点,其中A 、B 之间的距离l 1=3 m ,B 、C 之间的距离l 2=4 m .若物体通过l 1、l 2这两段位移的时间相等,则O 、A 之间的距离l 等于( )
A .
34 m B .
43
m C .825
m D .
258
m 二、多项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分
11.如图所示,用跨过光滑滑轮的轻质细绳将小船沿直线拖向岸边,已知拖动细绳的电动机功率恒为P ,电动机卷绕绳子的轮子的半径25cm R =,轮子边缘的向心加速度与时间满足2[2(22)]a t =+,小船的质量3kg m =,小船受到阻力大小恒为10(31)N f =?+,小船经过A 点时速度大小026
m /s 3
v =,滑轮与水面竖直高度 1.5m h =,则( )
A .小船过
B 点时速度为4m/s
B .小船从A 点到B 点的时间为21)s +
C .电动机功率50W P =
D .小船过B 点时的加速度为
22522035
m /s 6
-+
12.小明同学尝试用图1所示的电路图进行实验,定值电阻R 1=8Ω,在滑动变阻器由a 端向b 端移动的过程中,分别用两个电流传感器测量了电流I 1与I 2关系,并得到的完整图象如图2所示,其中C 点为图线最低点,则由图可知
A .当滑动头P 滑到b 点时得到图2中
B 点 B .图2中A 点纵坐标为0.375A
C .滑动变阻器总阻值为16Ω
D .电源电动势为6V
13.一带正电的粒子仅在电场力作用下从A 点经B C 、运动到D 点,其v t -图象如图所示。分析图象后,下列说法正确的是( )
A .A 处的电场强度一定小于
B 处的电场强度 B .粒子在A 处的电势能一定大于在B 处的电势能
C .C
D 间各点电场强度和电势都为零
D .AB 两点间的电势差等于CB 两点间的电势差
14.如图所示,生产车间有两个相互垂直且等高的水平传送带甲和乙,甲的速度为v 0,小工件离开甲前与甲的速度相同,并平稳地传到乙上,工件与乙之间的动摩擦因数为μ.乙的宽度足够大,重力加速度为g ,则( )
A .若乙的速度为 v 0,工件在乙上侧向( 垂直于乙的运动方向)滑过的距离s=20
2v g μ
B .若乙的速度为 2v 0,工件从滑上乙到在乙上侧向滑动停止所用的时间不变
C .若乙的速度为 2v 0,工件在乙上刚停止侧向滑动时的速度大小v=02v
D .保持乙的速度 2v 0 不变,当工件在乙上刚停止滑动时,下一只工件恰好传到乙上,如此反复. 若每个工件的质量均为m,除工件与传送带之间摩擦外,其他能量损耗均不计,驱动乙的电动机的平均输出功率P =45
mgμv 0
15.如图所示,间距为L =10.m 、长为5.0m 的光滑导轨固定在水平面上,一电容为C =0.1F 的平行板电容器接在导轨的左端.垂直于水平面的磁场沿x 轴方向上按0B B kx =+(其中00.4B T =,0.2/k T m =)分布,垂直x 轴方向的磁场均匀分布.现有一导体棒横跨在导体框上,在沿x 轴方向的水平拉力F 作用下,以v=2.0/m s 的速度从0x =处沿x 轴方向匀速运动,不计所有电阻,下面说法中正确的是
A .电容器中的电场随时间均匀增大
B .电路中的电流随时间均匀增大
C .拉力F 的功率随时间均匀增大
D .导体棒运动至3x =m 处时,所受安培力为0.02N 三、实验题:共2小题
16.某实验小组要测量两节干电池组的电动势和内阻,实验室有下列器材: A .灵敏电流计G (0~5mA ,内阻约为60Ω) B .电压表V (0~3V ,内阻约为10kΩ) C .电阻箱R 1(0~999.9Ω)
D .滑动变阻器R 2(0~100Ω,1.5A )
E .旧电池2节
F .开关、导线若干
(1)由于灵敏电流计的量程太小,需扩大灵敏电流计的量程。测量灵敏电流计的内阻的电路如图甲所示,调节R2的阻值和电阻箱使得电压表示数为2.00V,灵敏电流计示数为4.00mA,此时电阻箱接入电路的电阻为1.0Ω,则灵敏电流计内阻为___________Ω;(保留1位小数)
(2)为将灵敏电流计的量程扩大为60mA,该实验小组将电阻箱与灵敏电流计并联,则应将电阻箱R1的阻值调为___________Ω;(保留3位有效数字);
(3)把扩大量程后的电流表接入如图乙所示的电路,根据测得的数据作出U-I G(I G为灵敏电流计的示数)图象如图丙所示,则该干电池组的电动势E=___________V;内阻r=___________Ω(保留3位有效数字)。17.在测定一组干电池的电动势和内电阻的实验中,教师提供了下列器材:
A.待测的干电池
B.电流传感器1
C.电流传感器2
D.滑动变阻器R(0~20 Ω,2 A)
E.定值电阻R0(2000 Ω)
F.开关和导线若干
某同学发现上述器材中没有电压传感器,但给出了两个电流传感器,于是他设计了如图甲所示的电路来完成实验。
(1)在实验操作过程中,如将滑动变阻器的滑片P向右滑动,则电流传感器1的示数将________;(选填“变大”“不变”或“变小”)
(2)图乙为该同学利用测出的实验数据绘出的两个电流变化图线(I A—I B图象),其中I A、I B分别代表两传感器的示数,但不清楚分别代表哪个电流传感器的示数。请你根据分析,由图线计算被测电池的电动势E =________V,内阻r=__________Ω;
(3)用上述方法测出的电池电动势和内电阻与真实值相比,E________,r________。(选填“偏大”或“偏小”) 四、解答题:本题共3题
18.如图,xOy 坐标系位于竖直面(纸面)内,第一象限和第三象限存在场强大小相等、方向分别沿x 轴负方向和y 轴正方向的匀强电场,第三象限内还存在方向垂直于纸面、磁感强度大小为B 的匀强磁场(未画出)。现将质量为m 、电荷量为q 的微粒从P (L ,L )点由静止释放,该微粒沿直线PO 进入第三象限后做匀速圆周运动,然后从z 轴上的Q 点(未标出)进入第二象限。重力加速度为g 。求: (1)该微粒的电性及通过O 点时的速度大小; (2)磁场方向及该微粒在PQ 间运动的总时间。
19.(6分)一定质量的理想气体经历如图所示的AB 、BC 、CA 三个变化过程,若B→C 过程中气体做功数值约是C→A 过程中气体做功数值的1.6倍,气体在状态B 时压强为4.5×105Pa ,求: (i)气体在状态A 和C 的压强。 (ii)整个过程中气体与外界交换的热量。
20.(6分)如图所示,高L 、上端开口的气缸与大气联通,大气压P 1.气缸内部有一个光滑活塞,初始时活塞静止,距离气缸底部
4
L
.活塞下部气体的压强为2P 1、热力学温度T . (1)若将活塞下方气体的热力学温度升高到2T ,活塞离开气缸底部多少距离? (2)若保持温度为T 不变,在上端开口处缓慢抽气,则活塞可上升的最大高度为多少?
参考答案
一、单项选择题:本题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的 1.A 【解析】 【详解】
A .由题图图象可知,质点振动的周期为T =4s ,故频率 f =
1
T
=0.25Hz 故A 符合题意;
B .在10 s 内质点振动了2.5个周期,经过的路程是 10A =20cm 故B 不符合题意;
C .在5s 末,质点处于正向最大位移处,速度为零,加速度最大,故C 不符合题意;
D .由题图图象可得振动方程是 x =2sin 2t π??
???
cm 将t =1.5s 和t =4.5s 代入振动方程得
x cm 故D 不符合题意。 故选A 。 2.A 【解析】 【详解】
两滑块组成的系统在水平方问动量守恒,有
()'mv M m v =+
而此过程中系统损失的机械能
2'211
()22
E mv m M v ?=-+
联立以上两式可得系统损失的机械能
2
2()
Mmv E M m ?=+
AB .根据以上分析可知,若保持M 、m 不变,v 变大,则E ?变大,故A 正确,B 错误;
CD .根据以上分析可知,若保持m 、v 不变,M 变大,或若保持M 、v 不变,m 变大,则E ?变大,故CD 错误。 3.C 【解析】 【分析】 【详解】
A .根据爱因斯坦光电效应方程可知,逸出的光电子的最大初动能与入射光的频率成一次函数关系,不是正比关系,故A 项错误;
B .重核裂变过程释放出能量,组成原子核的核子越多,它的结合能越大,故B 项错误;
C .根据衰变规律得
01=()2
t
m m τ剩
由题意知
87.875g 0.125g m =-=剩()
t=22.8天
解得 3.8τ=天,故C 项正确; D .根据hc
E λ
?=
可知,入射光的能量与波长成反比,氢原子从能级3跃迁到能级2辐射出的光子小于从
能级2跃迁到能级1辐射出的光子的能量,则氢原子从能级3跃迁到能级2辐射出的光子的波长大于从能级2跃迁到能级1辐射出的光子的波长,故D 项错误。 故选C 。 4.C 【解析】 【详解】
A .第谷进行了长期的天文观测,积累了丰富的资料。以此为基础,之后的开普勒进一步研究总结出了太阳系行星运动的三个规律。所以A 错误;
B .牛顿通过“月地检验”证实了地球对物体的吸引力与天体间的吸引力遵守相同的规律,不是开普勒。所以B 错误;
C .伽利略对牛顿第一定律的建立做出了贡献,符合物理学史实。所以C 正确;
D .万有引力定律和牛顿运动定律都有一定适用范围,不适用于高速微观世界。所以D 错误。 故选C 。 5.A 【解析】 【详解】 根据U=Ed 得
3453
3.0101061N/C 5.010 N/C 0
U E d ??===?? 选项A 正确,BCD 错误。 故选A 。 6.D 【解析】 【分析】 【详解】
A.当0t =时,则可知:
5N f F mgsin θ==
解得:
1kg m =
故A 错误;
B.当2s t =时,由图像可知:
0f F =
说明此时刻5N F =,则:
2.5N/m k =
故B 错误;
C.后来滑动,则图像可知:
6N f F mgcos μθ==
解得:
μ=
故C 错误;
D.设1t 时刻开始向上滑动,即当:
f F F mgsin θ=+
即:
16N 5N kt =+
解得:
1 4.4s t =
即4.4s 时刻物体开始向上滑动,6s 时刻已经向上滑动了,则合力为:
f F kt F mgsin θ=--合
即:
11N F kt =-合
根据动量定理可得:
2
0F F t mv +'??-合合=
即:
()04
62
4.41v +?-?= 解得:
3.2m/s v =
即当6s t =时所以速度大小为3.2m/s ,则动能为:
22
111J 5.12J 22
3.2k m v E =
=??= 故D 正确; 故选D 。 7.B 【解析】 【详解】
A .晶体分为单晶体和多晶体,单晶体的物理性质各向异性,多晶体的物理性质各向同性,故A 错误;
B .液体表面张力的产生原因是:液体表面层分子较稀疏,分子间引力大于斥力;合力现为引力,露珠呈现球状是由于液体表面张力的作用,故B 正确;
C .布朗运动是指悬浮在液体中的颗粒所做的无规则的运动,它间接反映了液体分子的无规则运动,故C 错误;
D .当分子力表现为斥力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大,故D 错误。 故选B 。 8.B 【解析】 【详解】
AB .仅将滑片P 上移,则升压变压器的副线圈匝数变小,所以输出电压变小,相应的B 变压器的输入电压降低,输出电压也降低,所以L 1两端电压变小。输出功率变小,则A 变压器的输入功率也变小,故A 错误,B 正确;
CD .仅闭合S ,则B 变压器的负载电阻变小,输出总电流变大,输出功率变大,则升压变压器A 的输入功率也变大。相应的输电线上的电流变大,输电线上损失的电压变大,B 变压器的输入电压变小,输出电压也变小,即灯泡两端的电压变小,灯泡不能正常发光,故CD 错误。 故选B 。 9.D 【解析】 【详解】
小钢珠在运动过程中只受到重力作用,所以小钢珠的v t -图象为一条向下倾斜的直线,小木块在向上运动过程中其加速度满足
mg kv
a m
+=
随着v 的减小a 减小,当速度减为零的瞬间加速度刚好减小到等于重力加速度,此时曲线的斜率跟斜线的斜率相同,之后小木块下落,这个过程加速度满足
mg kv
a m
'-=
加速度继续减小,如果高度足够高,小钢珠最后可能做匀速直线运动; 故选D 。 10.D 【解析】 【详解】
设物体运动的加速度为a ,通过O 、A 之间的距离l 的时间为t ,通过l 1、l 2每段位移的时间都是T ,根据匀变速直线运动规律, l =
12
at 2
l +l 1=
1
2
a(t +T)2 l +l 1+l 2=
1
2
a(t +2T)2 l 2-l 1=aT 2 联立解得 l =
258
m . A.
3
4
m ,选项A 不符合题意; B.
4
3
m ,选项B 不符合题意; C.
8
25
m ,选项C 不符合题意; D.
25
8
m ,选项D 符合题意; 二、多项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分 11.AD 【解析】 【详解】
AB.由2
v a R
=得,沿绳子方向上的速度为:
2v t ==(
小船经过A 点时沿绳方向上的速度为:
100302
v v cos v =?=
小船经过A 点时沿绳方向上的速度为:
2452
B B v v cos v =?=
作出沿绳速度的v-t 图象,直线的斜率为:
222B t
= A 到B 图象与横轴所夹面积即为沿绳的位移:
22(22
B t h
+= 联立可解得:4m/s B v =
;1s t =) 选项A 正确,B 错误;
C.小船从A 点运动到B 点,由动能定理有:
22011 22
B
Pt fs mv mv -=- 由几何知识可知:
1s h =)
联立可解得:
501W P =)
选项C 错误;
D.小船在B 处,由牛顿第二定律得:
4545B B P
cos f ma v cos ?-=?
解得:
2B a =
选项D 正确。 故选AD 。 12.BD 【解析】 【详解】
A .滑动头P 滑到a 点时,R 和1R 并联;滑动头P 滑到b 点时,1R 被短路,只有电阻R 接入电路,由闭合电路欧姆定律知,滑到b 点时电流小于滑到a 点时的电流,所以滑动头滑到b 点时得到图2中的A 点,故A 错误;
B .由A 分析知,滑动头滑到b 点时得到图2中的A 点,电阻1R 被短路,电流表1A 和2A 示数相等,根据图2知:
10.375A I =
20.375A I =
即图2中A 点纵坐标为0.375A ,故B 正确;
CD .根据闭合电路欧姆定律,当滑动头P 位于b 点时,则有:
0.375()E R r =+ ①
图2中的C 点,
10.5A I =,20.25A I =
并联部分两支路电流相等,根据并联电路的特点,得:
18ΩPb R R == 11 88
Ω4Ω 88
Pb Pb R R R R R ?=
==++并
设滑动变阻器的全值电阻为R 则有:
()0.5(8)0.584E r R R r R =+-+=+-+并 ②
联立①②得:
6V E =,16Ωr R +=
故C 错误,D 正确; 故选BD 。 13.BD 【解析】 【详解】
A .由运动的速度--时间图象可看出,带正电的粒子的加速度在A 点时较大,由牛顿第二定律得知在A 点的电场力大,故A 点的电场强度一定大于
B 点的电场强度,故A 错误;
B .由A 到B 的过程中,速度越来越大,说明是电场力做正功,电势能转化为动能,由功能关系可知,此过程中电势能减少,所以A 点的电势能高于B 点的电势能,故B 正确。
C .从C 到
D ,粒子速度一直不变,故电场力做功为零,可知CD 间各点电场强度为零,但电势不一定为零,故C 错误;
D .A 、C 两点的速度相等,故粒子的动能相同,因此从A 到B 和从B 到C 电场力做功的绝对值相同,AB 两点间的电势差等于CB 两点间的电势差,故D 正确。 故选BD 。
【解析】
根据牛顿第二定律,μmg=ma,得a=μg,摩擦力与侧向的夹角为45°,侧向加速度大小为
2 2
x
a g
=μ,根据?2a x s=1-v12,解得:
2
2v
s=,故A错误;
沿传送带乙方向的加速度a y=
2
2
μg,达到传送带乙的速度所需时间0
2
y
v
t
a
=,与传送带乙的速度有关,故时间发生变化,故B错误;设t=1时刻摩擦力与侧向的夹角为θ,侧向、纵向加速度大小分别为a x、a y,
则y
x
a
tan
a
θ
=,很小的△t时间内,侧向、纵向的速度增量△v x=a x△t,△v y=a y△t,解得y
x
v
tan
v
θ
?
?
=.且
由题意知,y
x
v
tan
v
θ
=t,则y y y
x x x
v v v
tan
v v v
θ
'-?
'-?
==,所以摩擦力方向保持不变,则当v x′=1时,v y′=1,即v=2v1.故C正确; 工件在乙上滑动时侧向位移为x,沿乙方向的位移为y,由题意知,a x=μgcosθ,a y=μgsinθ,在侧向上?2a x s=1-v12,在纵向上,2a y y=(2v1)2?1; 工件滑动时间0
2
y
v
t
a
=,乙前进的距离y
1
=2v1t.工件相
对乙的位移22
1
()
L x y y
=+-Q=μmgL,依据功能关系,则电动机做功:
()22
00
11
2?
22
W m v mv Q
++
=
由
W
P
t
=,解得
45
P v
=μ.故D正确;故选CD.
点睛:本题考查工件在传送带上的相对运动问题,关键将工件的运动分解为沿传送带方向和垂直传送带方向,结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解.
15.AC
【解析】
根据导体切割磁感应线产生的感应电动势计算公式可得E=BLv,所以△E=△BLv,由于磁场随位移均匀变化,所以感应电动势随位移均匀增大,电容器两端的电压均匀变化,电场强度也是均匀变化的,A正确;
电容器的电容Q I t C U BLv ???=
=
?? ,解得:I=B
t
??LCv ,由于导体棒匀速运动,且磁感应强度随位移均匀变化,而x=v?△t ,所以电流强度不变,B 错误;
导体棒匀速运动,根据平衡条件可得F=BIL ,而B 均匀增大,所以安培力均匀增大,拉力F 均匀增大,拉力做功功率等于克服安培力做功功率,即P=Fv 可知,外力的功率均匀增大,C 正确;导体棒运动至x=3m 处时,磁感应强度为B=(0.4+0.2×
3)T=1T ,电流强度:I=B
t
??LCv=B x ??LCv 2=0.2×1×0.1×4A=0.08A ,所
以导体棒所受安培力为F A =BIL=1×0.08×1N=0.08N ,故D 错误.故选AC . 三、实验题:共2小题
16.50.0 4.55 2.910.01± 11.00.2± 【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1]根据电路结构和欧姆定律得
1G )(U I R R =+
解得
G 150.0ΩU
R R I
=
-= (2)[2]根据并联电路特点可得,电阻箱1R 的阻值
3G G 13
G 51050.0Ω 4.55Ω(605)10I R R I I --??===--?
(3)[3]由闭合电路欧姆定律可得
12G G G E U I R I r =++
解得
()12G G U E I R r =-+
根据G U I -图象可得电源电动势
2.91V E =
图象斜率为
12G G
U
R r I ?=+? [4]解得电源内阻