如圖所示，兩光滑導(dǎo)軌相距為L，傾斜放置，與水平地面夾角為θ，上端接一電容為C的電容器．導(dǎo)軌上有一質(zhì)量為m長為L的導(dǎo)體棒平行地面放置，導(dǎo)體棒離地面的高度為h，磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場與兩導(dǎo)軌所決定的平面垂直，開始時電容器不帶電．將導(dǎo)體棒由靜止釋放，整個電路電阻不計，則（　�。�
A．導(dǎo)體棒先做加速運動，后作勻速運動
B．導(dǎo)體棒一直做勻加速直線運動，加速度為a=
mgsinα
m+CB2L2
C．導(dǎo)體棒落地時瞬時速度v=
2mgh
m+CB2L2
D．導(dǎo)體棒下落中減少的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，機(jī)械能守恒

A、設(shè)微小時間△t內(nèi)電容器的帶電量增加△q，I=
△q
△t
=
C△U
△t
=
CBL△v
△t
=CBLa ①，由牛頓第二定律得mgsinα-BIL=ma，解得：I=
mgsinα-ma
BL
 ②，由①②解得：a=
mgsinα
m+CB2L2
，故A錯誤，B正確；
C、導(dǎo)體棒做初速度為零的勻加速直線運動，由速度位移公式得：v2=2a
h
sinα
，解得：v=
2mgh
m+CB2L2
，故C正確；
D、在導(dǎo)體棒運動過程中，重力做功把重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，克服安培力做功，把重力勢能轉(zhuǎn)化為電場能，因此導(dǎo)體棒下落中減少的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能和電場能，機(jī)械能不守恒，故D錯誤；
故選：BC．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，導(dǎo)線MN可無摩擦地沿豎直的長直導(dǎo)軌滑動，導(dǎo)線位于水平方向的勻強(qiáng)磁場中，回路電阻R，將MN由靜止開始釋放后的一小段時間內(nèi)，MN運動的加速度可能是（　�。�
A．保持不變B．逐漸減小C．逐漸增大D．無法確定

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

在范圍足夠大，方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，B=0.2T，有一水平放置的光滑框架，寬度為L=0.4m，如圖所示，框架上放置一質(zhì)量為0.05kg，電阻為1Ω的金屬桿cd，框架電阻不計．若cd桿以恒定加速度a=2m/s2，由靜止開始做勻變速運動，則
（1）在5s內(nèi)平均感應(yīng)電動勢是多少？
（2）第5s末，回路中的電流多大？
（3）第5s末，作用在cd桿上的水平外力多大？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

金屬滑桿ab連著一彈簧，水平地放置在兩根互相平行的光滑金屬導(dǎo)軌cd、ef上，如圖所示，垂直cd與ef有勻強(qiáng)磁場，磁場方向如圖所示，合上開關(guān)S，彈簧伸長2cm，測得電路中電流為5A，已知彈簧的勁度系數(shù)為20N/m，ab的長為L=0.1m．求勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小是多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖所示，豎直平面內(nèi)有一金屬環(huán)，半徑為a，總電阻為R（指拉直時兩端的電阻），磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直穿過環(huán)平面，在環(huán)的最高點A用鉸鏈連接長度為2a、電阻為
R
2
的導(dǎo)體棒AB，AB由水平位置緊貼環(huán)面擺下，當(dāng)擺到豎直位置時，B點的線速度為v，則這時AB兩端的電壓大小為______．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

金屬桿ABC處于磁感強(qiáng)度B=0.1T的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直紙面向里（如圖所示）．已知AB=BC=20cm，當(dāng)金屬桿在圖中標(biāo)明的速度方向運動時，測得A、C兩點間的電勢差是3.0V，則可知移動速度v=______．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

豎直面內(nèi)有兩平行金屬導(dǎo)軌AB、CD．導(dǎo)軌間距為l，電阻不計．一根電阻不計的金屬棒ab可在導(dǎo)軌上無摩擦地滑動．棒與導(dǎo)軌垂直，并接觸良好．導(dǎo)軌之間有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感強(qiáng)度為B．導(dǎo)軌右邊與電路連接．電路中的兩個定值電阻阻值分別為2R和R．在BD間接有一水平放置的平行板電容器C，板間距離為d．當(dāng)ab以速度v0勻速向左運動時，電容器中質(zhì)量為m的帶電微粒恰好靜止．則帶電粒子的性質(zhì)及帶電量正確的是（　�。�
A．微粒帶正電q=
mgd
Blv0
B．微粒帶正電q=
3mgd
Blv0
C．微粒帶負(fù)電q=
mgd
Blv0
D．微粒帶負(fù)電q=
3mgd
Blv0

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

足夠長光滑導(dǎo)軌，豎直放置在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，已知導(dǎo)軌寬L=0.5m，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T．有阻值為0.5Ω，質(zhì)量為0.2kg的導(dǎo)體棒AB緊挨導(dǎo)軌，沿著導(dǎo)軌由靜止開始下落，如圖所示，設(shè)串聯(lián)在導(dǎo)軌中的電阻R阻值為2Ω，其他部分的電阻及接觸電阻均不計．
問：（1）導(dǎo)體棒AB在下落過程中達(dá)到的最大速度為多少？
（2）當(dāng)導(dǎo)體棒AB的速度為3m/s時，求此時棒的加速度？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，固定于水平面的U型金屬導(dǎo)軌abcd，電阻不計，導(dǎo)軌間距L=1.0m，左端接有電阻R=2Ω．金屬桿PQ的質(zhì)量m=0.2Kg，電阻r=1Ω，與導(dǎo)軌間動摩擦因數(shù)μ=0.2，滑動時保持與導(dǎo)軌垂直．在水平面上建立x0y坐標(biāo)系，x≥0的空間存在豎直向下的磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度僅隨橫坐標(biāo)x變化．金屬桿受水平恒力F=2.4N的作用，從坐標(biāo)原點開始以初速度v0=1.0m/s向右作勻加速運動，經(jīng)t1=0.4s到達(dá)x1=0.8m處，g取10m/s2．
求：
（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度與橫坐標(biāo)x應(yīng)滿足的關(guān)系；
（2）金屬桿運動到x1處，PQ兩點間的電勢差；
（3）金屬桿從開始運動到B=
3
2
T處的過程中克服安培力所做的功．

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