1.五根平行的长直导体棒分别过竖直平面内正方形的四个顶点和中心,并和该正方形平面垂直。各导体棒中均通有强度相等的电流,方向如图所示。则中心处的导体棒受到其余四根导体棒的磁场力的合力方向是
A. 竖直向上
B. 竖直向下
C. 水平向左
D. 水平向右
【答案】C
【解析】
根据题意,由右手螺旋定则对角导线电流产生磁场正好相互叠加,如图所示,由矢量的合成法则,则得磁场方向竖直向下,根据左手定则可知,中心处的导体棒受到其余四根导体棒的磁场力的合力方向是水平向左;故选C.
点睛:本题考查磁感应强度B的矢量合成法则,会进行磁感应强度的合成,从而确定磁场的大小与方向,并掌握左手定则的内容.
2.在如图所示的装置中,木块B与水平桌面的接触是光滑的,子弹A沿水平方向射入木块后留在木块内,将弹簧压缩到最短。现将子弹、木块和弹簧合在一起作为研究对象(系统),则此系统在从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中
A. 动量守恒、机械能守恒
B. 动量不守恒、机械能不守恒
C. 动量守恒、机械能不守恒
D. 动量不守恒、机械能守恒
【答案】B
【解析】
【分析】
根据系统所受合外力是否为零,判断系统动量是否守恒,只有重力或只有弹力做功,系统机械能守恒;根据物体受力情况分析答题。
【详解】该系统在从子弹开始射入到弹簧被压缩至最短的整个过程中水平方向受到墙壁对系统的向右的作用力,所以系统的动量不守恒;子弹在进入木块的过程中,子弹相对于木块有一定的位移,所以子弹与木块组成的系统有一定的动能损失,所以系统的机械能也不守恒。故B正确,ACD错误。
【点睛】本题要掌握系统动量守恒的条件、机械能守恒的条件是解题的关键,以及知道当系统只有动能和势能之间相互转化时,系统机械能守恒.分析清楚运动过程即可正确解题。
3.如图,轻弹簧上端固定,下端连接一个可视为质点的小球,系统静止时小球的位置为O1.将小球向下拉到O2位置(在弹性限度内),从静止放开,小球在O2、O3之间往复运动。则在小球运动的过程中
A. 经过O1位置时,速度最大
B. 经过O1位置时,加速度最大
C. 经过O1位置时,弹簧弹力最大
D. 经过O3位置时,弹簧弹力方向一定向下
【答案】A
【解析】
【分析】
通过分析各个阶段的弹力的变化,从而分析合力的变化,得到加速度的变化和速度变化.
【详解】从O2到O1位置,弹力大于重力,小球的加速度向上,则小球向上做加速运动,到达O1点时,重力等于弹力,此时加速度为零,速度最大;故选项A正确,B错误;小球在O2位置时,弹簧形变量最大,此时弹力最大,选项C错误;经过O3位置时,小球受的合外力方向向下。弹簧弹力方向不一定向下,选项D错误;故选A.