【題目】如圖所示，CD、EF是兩條水平放置的、阻值可忽略的平行金屬導軌，導軌間距為L，在水平導軌的左側(cè)存在方向垂直導軌平面向上的勻強磁場，磁感應強度大小為B，磁場區(qū)域的寬度為d，導軌的右端接有一阻值為R的電阻，左端與一彎曲的光滑軌道平滑連接．將一阻值也為R，質(zhì)量為m的導體棒從彎曲軌道上h高處由靜止釋放，導體棒最終恰好停在磁場的右邊界處．已知導體棒與水平導軌接觸良好，且動摩擦因數(shù)為μ．下列說法正確的是

A.通過電阻R的最大電流為

B.流過電阻R的電荷量為

C.整個電路中產(chǎn)生的焦耳熱為mgh

D.電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱為

【答案】ABD

【解析】

A．金屬棒下滑過程中，機械能守恒，由機械能守恒定律得：

金屬棒到達水平面時的速度

金屬棒到達水平面后進入磁場受到向左的安培力做減速運動，則剛到達水平面時的速度最大，所以最大感應電動勢為

E=BLv

最大的感應電流為

故A正確；

B．通過金屬棒的電荷量

故B正確；

C．金屬棒在整個運動過程中，由動能定理得：

mgh-WB-μmgd=0-0

則克服安培力做功：

WB=mgh-μmgd

整個電路中產(chǎn)生的焦耳熱為

Q=WB=mgh-μmgd

故C錯誤；

D．克服安培力做功轉(zhuǎn)化為焦耳熱，電阻與導體棒電阻相等，通過它們的電流相等，則金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱：

故D正確．

練習冊系列答案
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【題目】如圖所示，閉合導線框的質(zhì)量可以忽略不計，將它從如圖所示的位置勻速拉出勻強磁場．若第一次用0.3 s時間拉出，外力所做的功為W1，通過導線截面的電荷量為q1；第二次用0.9 s時間拉出，外力所做的功為W2，通過導線截面的電荷量為q2，則( )

A.W1<W2，q1<q2B.W1<W2，q1＝q2C.W1>W2，q1＝q2D.W1>W2，q1>q2

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A. 液滴仍將處于靜止狀態(tài)

B. M點電勢升高

C. 帶電液滴在M點的電勢能增大

D. 在b板移動前后兩種情況下，若將液滴從a板移到b板，電場力做功相同

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重物減少的重力勢能ΔEp＝________，增加的動能為ΔEk＝________. 若算得的ΔEp和ΔEk值很接近，則說明：________.

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【題目】太陽系的幾乎所有天體包括小行星都自轉(zhuǎn)，由于自轉(zhuǎn)導致星球上的物體所受的重力與萬有引力的大小之間存在差異，有的兩者的差異可以忽略，有的兩者卻不能忽略，若有一個這樣的星球，半徑為R，繞過兩極且與赤道平面垂直的軸自轉(zhuǎn)，測得其赤道上一物體的重力是兩極上的。則該星球的同步衛(wèi)星離地高度為：

A. B. C. D.

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【題目】如圖所示，真空中一半徑為R、質(zhì)量分布均勻的玻璃球，頻率為v的細激光束在真空中沿直線BC傳播，于玻璃球表面的C點經(jīng)折射進入小球，并在玻璃球表面的D點又經(jīng)折射進入真空．已知∠COD＝120°，玻璃球?qū)υ摷す獾恼凵渎蕿?/span>，則下列說法正確的是__________．

A.激光束在C點的入射角α＝60°

B.一個光子在穿過玻璃球的過程中能量逐漸減小

C.改變?nèi)肷浣?/span>α的大小，激光束可能在C處發(fā)生全反射

D.改變?nèi)肷浣?/span>α的大小，激光束不可能在D處發(fā)生全反射

E.此激光束在玻璃中穿越的時間為t＝（其中c為光在真空中的傳播速度）

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【題目】如圖所示，一質(zhì)量為m，帶電量為+q的小球從距地面高h處以一定初速度水平拋出，在距拋出點水平距離L處，有一根管口比小球直徑略大的豎直細管．細管上口距地面．為使小球能無碰撞地通過管子，可在細管上方的整個區(qū)域加一個場強方向水平向左的勻強電場（場強大小未知）．計算：

（1）小球從拋出點到細管上口經(jīng)歷的時間t；

（2）小球水平拋出時的初速度v0和落地時的動能Ek．

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【題目】有兩顆質(zhì)量不等，在圓軌道運行的人造地球衛(wèi)星。用T表示衛(wèi)星的運行周期，用p表示衛(wèi)星的動量，則有關軌道半徑較大的那顆衛(wèi)星的周期T、動量p和機械能，下列說法中正確的是（ ）

A. 周期T較大，動量p也一定較大，機械能也大

B. 周期T較大，動量可能p較小，機械能不能確定

C. 周期T較小，動量p也較大，機械能大

D. 周期T較小，動量p也較小，質(zhì)量大的衛(wèi)星的機械能也大

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【題目】某高速公路的一個出口路段如圖所示，情景簡化：轎車從出口A進入匝道，先勻減速直線通過下坡路段至B點（通過B點前后速率不變），再勻速率通過水平圓弧路段至C點，最后從C點沿平直路段勻減速到D點停下。已知轎車在A點的速度，AB長；BC為四分之一水平圓弧段，限速（允許通過的最大速度），輪胎與BC路段間的動摩擦因數(shù)，最大靜摩擦力可認為等于滑動摩擦力，CD段為平直路段，長為，重力加速度g取。

（1）若轎車到達B點速度剛好為，求轎車在AB下坡段加速度的大�。�

（2）為保證行車安全，車輪不打滑，求水平圓弧段BC半徑R的最小值；

（3）轎車從A點到D點全程的最短時間。

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