【題目】如圖所示，寬為L的平行金屬導軌由光滑的傾斜部分和足夠長的粗糙水平部分平滑連接，右端接阻值為R的電阻c，矩形區(qū)域MNPQ內(nèi)有豎直向上、大小為B的勻強磁場。在傾斜部分同一高度h處放置兩根細金屬棒a和b，由靜止先后釋放，a離開磁場時b恰好進入磁場，a在水平導軌上運動的總距離為s。a、b質(zhì)量均為m，電阻均為R，與水平導軌間的動摩擦因數(shù)均為μ，與導軌始終垂直且接觸良好。導軌電阻不計，重力加速度為g。則整個運動過程中

A. a棒中的電流方向會發(fā)生改變B. a棒兩端的最大電壓為

C. 電阻c消耗的電功率一直減小D. 電阻c產(chǎn)生的焦耳熱為

【答案】AD

【解析】

A．當a棒進入磁場中做切割磁感線運動時，由右手定則可判斷感應電流的方向為垂直紙面向外，當a棒離開磁場時b棒剛好進入磁場，同理可判斷通過a棒的電流方向為垂直紙面向里，故通過a棒的電流方向會發(fā)生改變，故A正確；

B．a棒從斜面靜止釋放過程中有：，解得進入水平軌道的速度大小為，a棒進入磁場后受到安培力和摩擦力的作用做減速運動，剛進入磁場時速度最大，最大感應電動勢為，此時a棒作為等效電源，b棒與電阻c并聯(lián)，并聯(lián)電阻大小為，則總電阻為，故a棒兩端的最大電壓為，故B錯誤；

C．a棒進入磁場后做減速運動，根據(jù)可知，電流逐漸減小，故電阻c消耗的電功率由逐漸減小；當a棒離開磁場時b棒剛好進入磁場，此時b棒的速度與a棒剛進入磁場時的速度相等，則電阻c消耗的電功率仍由逐漸減小，故電阻c消耗的電功率并非一直減小，故C錯誤；

D．由能量守恒定律可知，整個過程中產(chǎn)生的總熱量為，且，其中，則電阻c產(chǎn)生的焦耳熱為，故D正確。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為了探究質(zhì)量一定時加速度與力的關(guān)系.一同學設(shè)計了如圖所示的實驗裝置.其中M為帶滑輪的小車的質(zhì)量，m為砂和砂桶的質(zhì)量.（滑輪質(zhì)量不計）

（1）實驗時，一定要進行的操作或保證的條件是__________.

A.用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量

B.將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力

C.小車靠近打點計時器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時記錄彈簧測力計的示數(shù)

D.改變砂和砂桶的質(zhì)量，打出幾條紙帶

E.為減小誤差，實驗中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量m遠小于小車的質(zhì)量M

（2）該同學在實驗中得到如圖所示的一條紙帶（相鄰兩計數(shù)點間還有兩個點沒有畫出）.已知打點計時器采用的是頻率為50Hz的交流電，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為__________m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）.

（3）以彈簧測力計的示數(shù)F為橫坐標，加速度a為縱坐標，畫出的a-F圖象是一條直線，圖線與橫軸的夾角為，求得圖線的斜率為k，則小車的質(zhì)量為__________.

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量M＝0.5kg的長木板A靜止在粗糙的水平地面上，質(zhì)量m＝0.3 kg的物塊B（可視為質(zhì)點）以大小v0＝6m／s的速度從木板A的左端水平向右滑動。已知物塊B與木板A上表面間的動摩擦因數(shù)μ1＝0.6，認為各接觸面間的最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，取g＝10 m／s2。

（1）若木板A與地面間的動摩擦因數(shù)μ2＝0．3，物塊B恰好能滑到木板A的右端，求木板A的長度L；

（2）若木板A與地面間的動摩擦因數(shù)μ2＝0．1，木板足夠長，求木板A從開始滑動至達到最大速度過程中所受合力的沖量大小I。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在平面直角坐標系xOy的第四象限有垂直紙面向里的勻強磁場，一質(zhì)量為m＝5.0×10－8 kg、電荷量為q＝1.0×10－6 C的帶電粒子。從靜止開始經(jīng)U0＝10 V的電壓加速后，從P點沿圖示方向進入磁場，已知OP＝30 cm，(粒子重力不計，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)，求：

(1)帶電粒子到達P點時速度v的大��；

(2)若磁感應強度B＝2.0T，粒子從x軸上的Q點離開磁場，求OQ的距離；

(3)若粒子不能進入x軸上方，求磁感應強度B′滿足的條件．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列關(guān)于近代物理知識的描述中，正確的是

A. 康普頓效應實驗說明了光不但具有粒子性，還具有能量和動量

B. 一個處于n=3能級狀態(tài)的氫原子自發(fā)躍遷時，能發(fā)出3種頻率的光子

C. 結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定

D. 衰變中產(chǎn)生的β射線實際上是原子核外電子掙脫原子核形成的

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，阻值為R的金屬棒從圖示位置ab分別以、的速度沿光滑導軌（電阻不計）勻速滑到位置，若，則在這兩次過程中（　�。�

A. 回路電流

B. 外力的功率

C. 通過任一截面的電荷量

D. 產(chǎn)生的熱量

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，自動卸貨車始終靜止在水平地面上，車廂在液壓機的作用下改變與水平面間的傾角，用以卸下車廂中的貨物．當傾角增大到θ時，質(zhì)量為 M 的 木箱 A 與裝在箱內(nèi)的質(zhì)量為 m 的物體 B 一起以共同的速度 v 沿車廂底勻速滑下， 則下列說法正確的是

A. A、B 間沒有靜摩擦力

B. A 受到 B 的靜摩擦力方向沿車廂底向下

C. A 受到車廂底面的滑動摩擦力大小為 Mgsinθ

D. A 與車廂底面間的動摩擦因數(shù)μ＝tanθ

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖(a)所示，整個空間存在豎直向上的勻強電場（平行于紙面），在同一水平線上的兩位置，以相同速率同時噴出質(zhì)量均為m的油滴a和b，帶電量為+q的a水平向右，不帶電的b豎直向上。b上升高度為h時，到達最高點，此時a恰好與它相碰，瞬間結(jié)合成油滴p。忽略空氣阻力，重力加速度為g。求

(1)油滴b豎直上升的時間及兩油滴噴出位置的距離；

(2)勻強電場的場強及油滴a、b結(jié)合為p后瞬間的速度；

(3)若油滴p形成時恰位于某矩形區(qū)域邊界，取此時為時刻，同時在該矩形區(qū)域加一個垂直于紙面的周期性變化的勻強磁場，磁場變化規(guī)律如圖(b)所示，磁場變化周期為T0（垂直紙面向外為正），已知P始終在矩形區(qū)域內(nèi)運動，求矩形區(qū)域的最小面積。（忽略磁場突變的影響）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在如圖所示電路中，電源電動勢為12V，電源內(nèi)阻為1.0Ω，電路中的電阻R0為1.5Ω，小型直流電動機M的內(nèi)阻為0.5Ω，閉合開關(guān)S后，電動機轉(zhuǎn)動，電流表的示數(shù)為2.0A．則以下判斷中正確的是（　�。�

A. 電動機的輸出功率為14W

B. 電動機兩端的電壓為1.0V

C. 電動機產(chǎn)生的熱功率為4.0W

D. 電源輸出的電功率為20W

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