【題目】在傾角為θ的斜面上固定兩根足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌PQ、MN，相距為L，導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向下。有兩根質(zhì)量均為m的金屬棒a、b，先將a棒垂直導(dǎo)軌放置，用跨過光滑定滑輪的細線與物塊c連接，連接a棒的細線平行于導(dǎo)軌，由靜止釋放c，此后某時刻，將b也垂直導(dǎo)軌放置，a、c此刻起做勻速運動，b棒剛好能靜止在導(dǎo)軌上。a棒在運動過程中始終與導(dǎo)軌垂直，兩棒與導(dǎo)軌都接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計。則（ ）

A. 物塊c的質(zhì)量是2msinθ

B. b棒放上導(dǎo)軌前，物塊c減少的重力勢能等于a、c增加的動能

C. b棒放上導(dǎo)軌后，物塊c減少的重力勢能等于回路消耗的電能

D. b棒放上導(dǎo)軌后，a棒中電流大小是

【答案】AD

【解析】b棒靜止說明b棒受力平衡，即安培力和重力沿斜面向下的分力平衡，a棒勻速向上運動，說明a棒受繩的拉力和重力沿斜面向下的分力大小以及沿斜面向下的安培力三個力平衡，c勻速下降則c所受重力和繩的拉力大小平衡．
由b平衡可知，安培力大小F安=mgsinθ
由a平衡可知，F(xiàn)繩=F安+mgsinθ=2mgsinθ，由c平衡可知F繩=mcg
因為繩中拉力大小相等，故2mgsinθ=mcg，即物塊c的質(zhì)量為2msinθ，故A正確；
b放上之前，根據(jù)能量守恒知物塊c減少的重力勢能等于a、c增加的動能與a增加的重力勢能之和，故B錯誤．b棒放上導(dǎo)軌后，物塊c減少的重力勢能等于回路消耗的電能、a、c增加的動能與a增加的重力勢能之和，故C錯誤．根據(jù)b棒的平衡可知F安=mgsinθ; 又因為F安=BIL，則知，故D正確；故選AD．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在直線運動中，下列說法正確的是( )

A. 物體有加速度，速度就一定在變化

B. 相等時間內(nèi)速度變化相同，則物體一定做勻變速直線運動。

C. 加速度不為零，物體速度可能為零

D. 物體加速度為正，速度變化可能為負。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量分別為m和M的兩個星球A和B在引力作用下都繞O點做勻速圓周運動，星球A和B兩者中心之間距離為L.已知A、B的中心和O三點始終共線，A和B分別在O的兩側(cè)．引力常量為G.

(1)求兩星球做圓周運動的周期．

(2)在地月系統(tǒng)中，若忽略其他星球的影響，可以將月球和地球看成上述星球A和B，月球繞其軌道中心運行的周期記為T1.但在近似處理問題時，常常認為月球是繞地心做圓周運動的，這樣算得的運行周期記為T2.已知地球和月球的質(zhì)量分別為5.98×1024 kg和7.35×1022kg.求T2與T1兩者平方之比．(結(jié)果保留三位小數(shù))

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學要測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻．

①實驗室除提供開關(guān)S和導(dǎo)線外，有以下器材可供選擇：電壓表：V（量程 3V，內(nèi)阻Rv約為10kΩ）

電流表：G（量程3mA，內(nèi)阻Rg=100Ω）

電流表：A（量程3A，內(nèi)阻約為0.5Ω）

滑動變阻器：R（阻值范圍0~10Ω，額定電流2A）

定值電阻：R0=0.5Ω

該同學依據(jù)器材畫出了如圖甲所示的原理圖，他沒有選用電流表A的原因是_____________．

②該同學將電流表G與定值電阻R0并聯(lián)，實際上是進行了電表的改裝，則他改裝后的電流表對應(yīng)的量程是______A．

③該同學利用上述實驗原理圖測得數(shù)據(jù)，以電流表G讀數(shù)為橫坐標，以電壓表V讀數(shù)為縱坐標繪出了如圖乙所示的圖線，根據(jù)圖線可求出電源的電動勢 E=______V（結(jié)果保留三位有效數(shù)字），電源的內(nèi)阻 r=_____Ω（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．

④由于電壓表內(nèi)阻電阻對電路造成影響，本實驗電路測量結(jié)果電動勢E________，內(nèi)阻r_______（選填“偏大”、“不變”或“偏小”）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在xoy坐標系中，兩平行金屬板如圖1放置，OD與x軸重合，板的左端與原點O重合，板長L=2m，板間距離d=1m，緊靠極板右側(cè)有一熒光屏．兩金屬板間電壓UAO變化規(guī)律如圖2所示，變化周期為T=2×10﹣3s，U0=103V，t=0時刻一帶正電的粒子從左上角A點，以平行于AB邊v0=1000m/s的速度射入板間，粒子電量q=1×10﹣5C，質(zhì)量m=1×10﹣7kg．不計粒子所受重力．求：

（1）粒子在板間運動的時間；

（2）粒子打到熒光屏上的縱坐標；

（3）粒子打到屏上的動能．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(BDS)是中國自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，是繼美國全球定位系統(tǒng)(GPS)、俄羅斯格洛納斯衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(GLONASS)之后第三個成熟的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。預(yù)計2020年左右，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)將形成全球覆蓋能力。如圖4所示是北斗導(dǎo)航系統(tǒng)中部分衛(wèi)星的軌道示意圖，已知a、b、c三顆衛(wèi)星均做圓周運動，a是地球同步衛(wèi)星，則(　 )

A. 衛(wèi)星a的角速度小于c的角速度

B. 衛(wèi)星a的加速度大于b的加速度

C. 衛(wèi)星a的運行速度大于第一宇宙速度

D. 衛(wèi)星b的周期大于24 h

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某物理興趣小組在探究平拋運動的規(guī)律實驗時，將小球做平拋運動，用頻閃照相機對準方格背景照相，拍攝到了如圖所示的照片，但照片上有一破損處．已知每個小方格邊長9.8cm，當?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.8m/s2．（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

（1）若以拍攝的第1個點為坐標原點，水平向右和豎直向下分別為X、Y軸正方向，則照片上破損處的小球位置坐標為 X=________cm，Y= __________cm。

（2）小球平拋的初速度大小為_________m/s．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一輕質(zhì)彈簧豎直放置，下端固定在水平面上，上端處于a位置，當一重球放在彈簧上端靜止時，彈簧上端被壓縮到b位置．現(xiàn)將重球（視為質(zhì)點）從高于a位置的c位置沿彈簧中軸線由靜止開始下落，彈簧被重球壓縮到最低位置d．不計一切阻力，以下關(guān)于重球運動過程的正確說法應(yīng)是（ ）

A. 重球下落壓縮彈簧由a至d的過程中，加速度逐漸增大，速度逐漸減小

B. 重球下落至b處時獲得最大動能

C. 由a至d過程中重球克服彈簧彈力做的功等于小球由c下落至d處時重力勢能減少量

D. 重球在b位置處具有的動能等于小球由c下落到b處減少的重力勢能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象并得到重要結(jié)論的科學家是（ ）

A. 洛侖茲 B. 庫侖 C. 奧斯特 D. 法拉第

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