【題目】如圖所示,固定放置在同一水平面上的兩根平行長直金屬導(dǎo)軌的間距為d,導(dǎo)軌右端接有阻值為R的電阻,整個裝置處于方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場中.一根質(zhì)量為m的導(dǎo)體桿ab垂直于導(dǎo)軌放置,且與導(dǎo)軌保持良好接觸,桿與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為μ.當(dāng)桿在水平向左且垂直于桿的恒力F的作用下由靜止開始沿導(dǎo)軌運(yùn)動的距離為l時,速度恰好達(dá)到最大,已知在運(yùn)動過程中桿始終與導(dǎo)軌保持垂直.設(shè)桿接入電路的電阻為r,導(dǎo)軌電阻不計,重力加速度大小為g.在此過程中()

A. 桿的最大速度為

B. 通過電阻R的電荷量為

C. 恒力F做的功與摩擦力做的功的代數(shù)和等于桿的動能的變化量

D. 恒力F做的功與安培力做的功的代數(shù)和大于桿的動能的變化量

【答案】BD

【解析】

A. 選項(xiàng)中,當(dāng)桿達(dá)到最大速度v時,其受力情況如圖所示,在水平方向受拉力F、安培力、滑動摩擦力,三個力的合力為零:,解得,故A錯誤;

B.選項(xiàng)中,平均電動勢為,平均電流為,通過的電量,而,則,故B正確;

C選項(xiàng)中,由動能定理得WF-Wf-W=ΔEk,故C錯誤;

D選項(xiàng)中,由前式可得WF-W=ΔEk+Wf>ΔEk,故D正確;

本題正確選項(xiàng)為BD.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】水上滑梯可簡化成如圖所示的模型,斜槽AB和水平槽BC平滑連接,斜槽AB的豎直高度H=6.0m,傾角θ=37°。水平槽BCd=2.0m,BC面與水面的距離h=0.80m,人與AB、BC間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.10。取重力加速度g=10m/s2,cos37°=0.8,sin37°=0.6。一小朋友從滑梯頂端A點(diǎn)無初速地自由滑下,求:

1)小朋友沿斜槽AB下滑時加速度的大小a;

2)小朋友滑到C點(diǎn)時速度的大小υ;

3)在從C點(diǎn)滑出至落到水面的過程中,小朋友在水平方向位移的大小x。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】閉合金屬線圈abcd位于水平方向的勻強(qiáng)磁場的上方h處,由靜止開始下落后進(jìn)入磁場,如圖所示在運(yùn)動過程中,線框平面始終和磁場方向垂直,不計空氣阻力,那么線框在進(jìn)入磁場的過程中可能( 。

A. 加速運(yùn)動 B. 勻速運(yùn)動

C. 減速運(yùn)動 D. 靜止?fàn)顟B(tài)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】磁單極子是指只有S極或N極的磁性物質(zhì),其磁感線的分布類似于點(diǎn)電荷的電場線分布.物理學(xué)家們長期以來一直用實(shí)驗(yàn)試圖證實(shí)自然界中存在磁單極子,如圖所示的實(shí)驗(yàn)就是用于檢測磁單極子的實(shí)驗(yàn)之一。abcd為用超導(dǎo)材料制成的閉合回路,該回路旋轉(zhuǎn)在防磁裝置中,可認(rèn)為不受周圍其他磁場的作用。設(shè)想有一個S極磁單極子沿abcd的軸線從左向右穿過超導(dǎo)線圈,那么回路中可能發(fā)生的現(xiàn)象為(  )

A. 回路中無感應(yīng)電流

B. 回路中形成持續(xù)的abcda流向的感應(yīng)電流

C. 回路中形成持續(xù)的adcba流向的感應(yīng)電流

D. 回路中形成先abcda流向后adcba流向的感應(yīng)電流

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,垂直紙面的正方形勻強(qiáng)磁場區(qū)域內(nèi),有一位于紙面的、電阻均勻的正方形導(dǎo)體框abcd,現(xiàn)將導(dǎo)體框分別朝兩個方向以v、3v速度勻速拉出磁場,則導(dǎo)體框從兩個方向移出磁場的兩個過程中()

A. 導(dǎo)體框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相同

B. 導(dǎo)體框中產(chǎn)生的焦耳熱相同

C. 導(dǎo)體框中c、d兩點(diǎn)電勢差相同

D. 通過導(dǎo)體框截面的電量相同

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】截面積為0.2m2的100匝圓形線圈A處在勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直線圈平面向里,如圖所示,磁感應(yīng)強(qiáng)度正按=0.02T/s的規(guī)律均勻減小,開始時S未閉合。R1=4Ω,R2=6Ω,C=30F,線圈內(nèi)阻不計。求:

(1)S閉合后,通過R2的電流大;

(2)S閉合后一段時間又?jǐn)嚅_,則S切斷后通過R2的電量是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,光滑平行金屬導(dǎo)軌水平放置,間距為1m,其間有豎直向上的勻強(qiáng)磁場,兩相同的導(dǎo)體棒垂直導(dǎo)軌放置,導(dǎo)體棒質(zhì)量均為0.5kg,電阻均為4,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好。鎖定CD棒,在AB棒上加一水平向右的拉力,使AB棒從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動,拉力隨時間的變化規(guī)律如圖乙所示,運(yùn)動9m后撤去拉力,導(dǎo)軌足夠長且電阻不計,求:

(1)AB棒勻加速運(yùn)動的加速度及磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小;

(2)撤去拉力后AB棒運(yùn)動的最大距離;

(3)若撤去拉力的同時解除對CD棒的鎖定,之后CD棒產(chǎn)生的焦耳熱。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)測定勻變速直線運(yùn)動的加速度時,得到了在不同拉力下的A、B、C、D、…等幾條較為理想的紙帶,并在紙帶上每5個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn),即相鄰兩計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為0.1s,將每條紙帶上的計數(shù)點(diǎn)都記為0、1、2、3、4、5…,如圖所示甲、乙、丙三段紙帶,分別是從三條不同紙帶上撕下的.

(1)在甲、乙、丙三段紙帶中,屬于紙帶A的是_____

(2)打A紙帶時,物體的加速度大小是_____ m/s2

(3)打點(diǎn)計時器打1號計數(shù)點(diǎn)時小車的速度為_____m/s.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,小球沿足夠長的斜面向上做勻變速運(yùn)動,依次經(jīng)a、b、cd到達(dá)最高點(diǎn)e.已知abbd6 mbc1 m,小球從ac和從cd所用的時間都是2 s,設(shè)小球經(jīng)b、c時的速度分別為vb、vc,則( )

A. vb2 m/s B. vc3 m/s

C. xde3 m D. de所用時間為4 s

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