【題目】如圖所示，足夠長的平行光滑金屬導軌MN、PQ相距L，傾斜置于勻強磁場中。磁場方向垂直導軌平面向上，斷開開關S，將長也為L的金屬棒ab在導軌上由靜止釋放。經(jīng)時間t，金屬棒的速度大小為v1，此時閉合開關，最終金屬棒以大小為v2的速度沿導軌勻速運動。已知金屬棒的質(zhì)量為m、電阻為r，其他電阻均不計，重力加速度為g。則下列說法正確的是

A. 導軌與水平面夾角α的正弦值為

B. 磁場的磁感應強度B的大小為

C. 金屬棒的速度從變至恰為的過程，金屬棒一定做加速度減小的加速運動

D. 金屬棒的速度從變至恰為的過程，金屬棒上產(chǎn)生的焦耳熱為

【答案】AB

【解析】

斷開開關S時，金屬棒ab在導軌上由靜止釋放勻加速下滑；閉合開關后，又會受到的安培力，金屬棒ab在導軌上可能做加速度減小的加速運動或減速運動，當加速度減小到0時，速度達到最大，根據(jù)最終達到平衡，列出平衡方程，求出磁感應強度．金屬棒沿導軌下滑的過程中，重力勢能減小，動能增加，內(nèi)能增加，根據(jù)能量守恒先求出整個電路產(chǎn)生的熱量；

A、斷開開關S時，金屬棒ab在導軌上由靜止釋放勻加速下滑，由牛頓第二定律有：，由勻變速運動的規(guī)律可得：，解得，故A正確；

BC、閉合開關后，金屬棒ab在導軌上可能做加速度減小的加速運動或減速運動，最終以勻速運動，勻速時則有：，又，解得：，故B正確，C錯誤；

D、由動能定理則有：，金屬棒上產(chǎn)生的焦耳熱，故D錯誤；

故選AB。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一列簡諧橫波沿x軸方向傳播，在x軸上沿傳播方向上依次有P、Q兩質(zhì)點，P質(zhì)點平衡位置位于x=4m處。圖(a)為P、Q兩質(zhì)點的振動圖象，圖(b)為t=4s時的波形圖，已知P、Q兩質(zhì)點平衡位置間的距離不超過20m。求

(i)波速的大小及方向。

(ⅱ)Q質(zhì)點平衡位置坐標x的可能值。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一均勻帶正電的無限長細直棒水平放置，帶電細直棒在其周圍產(chǎn)生方向與直棒垂直向外輻射狀的電場，場強大小與直棒的距離成反比．在直棒上方有一長為a的絕緣細線連接了兩個質(zhì)量均為m的小球A、B，A、B所帶電量分別為+q和+4q，球A距直棒的距離為a，兩球恰好處于靜止狀態(tài)．不計兩小球之間的靜電力作用．

（1）求細線的張力；

（2）剪斷細線，若A球下落的最大速度為vm，求A球下落到速度最大過程中，電場力對A球做的功．

（3）分析剪斷細線后，B球的運動情況及能量的轉(zhuǎn)化情況．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用電壓表、電流表、滑動變阻器可測量一節(jié)蓄電池（電動勢約為2.0V）的電動勢和內(nèi)阻，實驗所用器材如圖所示．

（1）請將左側(cè)的實物圖連接成所需的實驗電路；

（2）某同學在做該實驗時，調(diào)整滑動變阻器共測得了5組電流、電壓的數(shù)據(jù)，如表所示．請在右側(cè)的坐標紙中作出該電池的U﹣I圖象，并根據(jù)圖象得出：

電池的電動勢E＝_____V，內(nèi)阻 r＝_____Ω．

電流表讀數(shù)I/A

1.72

1.35

0.98

0.63

0.34

電壓表讀數(shù)U/V

1.88

1.92

1.94

1.98

1.99

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關于熱現(xiàn)象，下列說法正確的是

A. 熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體

B. 物體速度增大，則組成物體的分子動能增大

C. 物體的溫度或者體積變化，都可能引起物體內(nèi)能變化

D. 相同質(zhì)量的兩個物體，升高相同溫度，內(nèi)能增加一定相同

E. 絕熱密閉容器中一定質(zhì)量氣體的體積增大，其內(nèi)能一定減少

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖所示的電路測量電源的電動勢和內(nèi)阻。實驗器材：待測電源（電動勢約6V，內(nèi)阻約幾歐），定值電阻R1（阻值3kΩ），保護電阻Ro（阻值5Ω），滑動變阻器R，開關S，導線若干。供選擇的電流表和電壓表有：

電流表Al：量程0--0.6A．內(nèi)阻約l Ω：

電流表A2：最程0-3A，內(nèi)阻約l Ω。

電壓表Vl：量程是15V，內(nèi)阻為9kΩ；

電壓表V2:量程是3V，內(nèi)阻為3kΩ。

請完成實驗：

(1)電流表選用____；電壓表選用____。（選填電表符號）

(2)將滑動變阻器接入電路的阻值調(diào)到最大，閉合開關，逐漸減小滑動變阻器接入電路的阻值，記錄5組電壓表示數(shù)U和對應的電流表示數(shù)I，建立U-I坐標系，將5組(U，I)數(shù)據(jù)對應的點標在了坐標系上，如圖所示。請在坐標系上畫出U-I圖像。

(3)根據(jù)所畫圖像可得出待測電源的電動勢E= ___V，內(nèi)阻r= ___Ω。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，平面直角坐標系xOv中，第I象限存在沿y軸負方向的勻強電場，第IV象限在x軸與y=-d之間的區(qū)域內(nèi)存在垂直于平面向外的勻強磁場。一質(zhì)量為m、電荷量為q（q>0）的帶電粒子以初速度v0從y軸上P(0，h)點沿x軸正方向開始運動，經(jīng)過電場后從x軸上的點Q進入磁場，粒子恰能從磁場的下邊界離開磁場。不計粒子重力。求：

(1)粒子在Q點速度的大小vo和與x軸正方向夾角θ；

(2)勻強磁場磁感應強度大小B。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為3m的木板靜止放在光滑的水平面上，木板左端固定著一根輕彈簧，質(zhì)量為m的木塊（可視為質(zhì)點），它從木板右端以未知速度開始沿木板向左滑行，最終回到木板右端剛好未從木板上滑出，若在小木塊壓縮彈簧的過程中，彈簧具有的最大彈性勢能為，小木塊與木板間的動摩擦因數(shù)大小保持不變，求：

（1）木塊的未知速度；

（2）以木塊與木板為系統(tǒng)，上述過程中系統(tǒng)損失的機械能。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖,質(zhì)量為m的小物塊初動能為Ek0,從底端沿足夠長的均勻粗糙斜面向上運動,最后返回斜面底端。已知小物塊沿斜面下行時間是上行時間的2倍,不計空氣阻力,下列說法正確的是

A. 整個運動過程中小物塊的動量變化大小為

B. 小物塊沿斜面上行加速度大小是下行加速度大小的2倍

C. 小物塊所受重力與斜面動摩擦力大小之比為5:3

D. 整個運動過程中斜面對小物塊的沖量為零

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