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如圖所示，在水平桌面上放置兩條相距l的平行粗糙且無限長的金屬導軌ab與cd，阻值為R的電阻與導軌的a、c端相連。金屬滑桿MN垂直于導軌并可在導軌上滑動，且與導軌始終接觸良好。整個裝置放于勻強磁場中，磁場的方向豎直向上，磁感應強度的大小為B。滑桿與導軌電阻不計，滑桿的中點系一不可伸長的輕繩，繩繞過固定在桌邊的光滑輕滑輪后，與一質量為m的物塊相連，拉滑桿的繩處于水平拉直狀態(tài)�，F(xiàn)若從靜止開始釋放物塊，用I表示穩(wěn)定后回路中的感應電流，g表示重力加速度，設滑桿在運動中所受的摩擦阻力恒為Ff，則在物塊下落過程中(　　)

A. 物塊的最終速度為

B. 物塊的最終速度為

C. 穩(wěn)定后物塊重力的功率為I2R

D. 物塊重力的最大功率可能大于


解析：由題意分析可知，從靜止釋放物塊，它將帶動金屬滑桿MN一起運動，當它們穩(wěn)定時最終將以某一速度做勻速運動而處于平衡狀態(tài)。設MN的最終速度為v，對MN列平衡方程：＋Ff＝mg，得v＝，所以選項A正確；又從能量守恒角度進行分析，物塊的重力的功率轉化為因克服安培力做功而產生的電熱功率和克服摩擦力做功產生的熱功率，所以有I2R＋Ffv＝mgv，得v＝，故選項B正確；由于滑桿受摩擦力作用，物塊重力的功率大于I2R，故選項C錯誤；物塊重力的最大功率為Pm＝mgv＝，故選項D錯誤。

答案：AB

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，半徑r＝0.5 m的光滑圓軌道被豎直固定在水平地面上，圓軌道最低處有一小球(小球的半徑比r小很多)�，F(xiàn)給小球一個水平向右的初速度v0，要使小球不脫離軌道運動，v0應滿足 (　　)

A. v0≥0                                B. v0≥2 m/s

C. v0≥5 m/s                            D. v0≤ m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：


現(xiàn)要測量一個未知電阻Rx的阻值，除Rx外可用的器材有：

多用電表(僅可使用歐姆擋)；

一個電池組E(電動勢6 V)；

一個滑動變阻器R(0～20 Ω，額定電流1 A)；

兩個相同的電流表G(內阻Rg＝1000 Ω，滿偏電流Ig＝100 μA)；

兩個標準電阻(R1＝29000 Ω，R2＝0.1 Ω)；

一個電鍵S、導線若干。

①為了設計電路，先用多用電表的歐姆擋粗測未知電阻，采用“×10”擋，調零后測量該電阻，發(fā)現(xiàn)指針偏轉非常大，最后幾乎緊挨滿偏刻度停下來，下列判斷和做法正確的是________(填字母代號)。(2分)

A. 這個電阻阻值很小，估計只有幾歐姆

B. 這個電阻阻值很大，估計有幾千歐姆

C. 如需進一步測量可換“×1”擋，調零后測量

D. 如需進一步測量可換“×1 k”擋，調零后測量

②根據(jù)粗測的判斷，設計一個測量電路，要求測量盡量準確并使電路能耗較小，畫出實驗電路圖，并將各元件字母代碼標在該元件的符號旁。(4分)

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，兩平行金屬導軌間的距離L＝0.40 m，金屬導軌所在的平面與水平面夾角θ＝37°，在導軌所在平面內，分布著磁感應強度B＝0.50 T、方向垂直于導軌所在平面的勻強磁場，金屬導軌的一端接有電動勢E＝4.5 V、內阻r＝0.50 Ω的直流電源�，F(xiàn)把一個質量m＝0.040 kg的導體棒ab放在金屬導軌上，導體棒恰好靜止，導體棒與金屬導軌垂直且接觸良好，導體棒與金屬導軌接觸的兩點間的電阻R0＝2.5 Ω。金屬導軌電阻不計，g取10 m/s2。已知sin37°＝0.60，cos37°＝0.80，求：

(1)通過導體棒的電流；

(2)導體棒受到的安培力大�。�

(3)導體棒受到的摩擦力。

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科目：高中物理 來源： 題型：


 “超導量子干涉儀”可用于探測心磁(10－10 T)和腦磁(10－13 T)等微弱磁場，其靈敏度可達10－14 T，其探測“回路”示意圖如圖(甲)。穿過ABCD“回路”的磁通量為Φ，總電流I＝i1＋i2。I與的關系如圖(乙)所示(Φ0＝2.07×10－15 Wb)，下列說法正確的是(　　)

A. 圖(乙)中橫坐標的單位是Wb

B. 穿過“回路”的磁通量越大，電流I越大

C. 穿過“回路”的磁通量變化引發(fā)電流I周期性變化

D. 根據(jù)電流I的大小，可以確定穿過“回路”的磁通量大小

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科目：高中物理 來源： 題型：


一電阻為R的金屬圓環(huán)，放在勻強磁場中，磁場與圓環(huán)所在平面垂直，如圖a所示，已知通過圓環(huán)的磁通量隨時間t的變化關系如圖b所示，圖中的最大磁通量Φ0和變化周期T都是已知量，求：

(1)在t＝0到t＝T/4的時間內，通過金屬圓環(huán)橫截面的電荷量q；

(2)在t＝0到t＝2T的時間內，金屬圓環(huán)所產生的電熱Q。

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖甲、乙分別表示兩種電壓的波形，其中圖甲所示電壓按正弦規(guī)律變化。下列說法正確的是( 　　 )

A. 圖甲表示交流電，圖乙表示直流電

B. 兩種電壓的周期相等

C. 兩種電壓的有效值相等

D. 圖甲所示電壓的瞬時值表達式為u＝311sin100πt V

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科目：高中物理 來源： 題型：


對于一定質量的理想氣體，下列說法正確的是( )

A.若氣體的壓強和體積都不變，其內能也一定不變

B. 若氣體的溫度不斷升高，其壓強也一定不斷增大

C. 若氣體溫度升高1 K，其等容過程所吸收的熱量一定大于等壓過程所吸收的熱量

D. 在完全失重的狀態(tài)下，氣體的壓強為零

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示為研究光電效應規(guī)律的實驗電路，利用此裝置也可以進行普朗克常量的測量。只要將圖中電源反接，用已知頻率ν1、ν2的兩種色光分別照射光電管，調節(jié)滑動變阻器……已知電子電荷量為e，要能求得普朗克常量h，實驗中需要測量的物理量是________；計算普朗克常量的關系式h＝________(用上面的物理量表示)。

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