8.如圖所示,水平放置的光滑金屬長(zhǎng)導(dǎo)軌MM’和NN'之間接有電阻R,導(dǎo)軌左、右兩區(qū)域分別存在方向相反且與導(dǎo)軌平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng),設(shè)左、右區(qū)域磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為B1和B2,虛線(xiàn)為兩區(qū)域的分界線(xiàn).一根阻值也為R的金屬棒ab放在導(dǎo)軌上并與其垂直,導(dǎo)軌電阻不計(jì),若金屬棒ab在恒定外力F的作用下從左邊的磁場(chǎng)區(qū)域距離磁場(chǎng)邊界x處勻速運(yùn)動(dòng)到右邊的磁場(chǎng)區(qū)域距離磁場(chǎng)邊界x處,下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.當(dāng)金屬棒通過(guò)磁場(chǎng)邊界時(shí),通過(guò)電阻R的電流方向不變
B.當(dāng)金屬棒通過(guò)磁場(chǎng)邊界時(shí),金屬棒受到的安培力反向
C.金屬棒在題設(shè)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,通過(guò)電阻R的電荷量不等于零
D.金屬棒在題設(shè)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,回路中產(chǎn)生的熱量等于2Fx

分析 根據(jù)右手定則判斷感應(yīng)電流的方向;根據(jù)左手定則或楞次定律分析安培力方向;根據(jù)q=$\frac{△Φ}{R}$求解通過(guò)電阻R的電量;根據(jù)功能關(guān)系求解熱量.

解答 解:A、當(dāng)金屬棒通過(guò)磁場(chǎng)邊界時(shí),切割的速度方向不變,而磁場(chǎng)反向,根據(jù)右手定則判斷可知通過(guò)電阻R的電流方向反向,故A錯(cuò)誤.
B、當(dāng)金屬棒通過(guò)磁場(chǎng)邊界時(shí),根據(jù)楞次定律可知安培力總要阻礙導(dǎo)體棒與磁場(chǎng)間的相對(duì)運(yùn)動(dòng),可知安培力方向一直向左,方向不變,故B錯(cuò)誤.
C、金屬棒在題設(shè)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,回路的磁通量變化量為0,由q=$\frac{△Φ}{R}$知,通過(guò)電阻R的電量為零,故C錯(cuò)誤.
D、由于金屬棒勻速運(yùn)動(dòng),動(dòng)能不變,根據(jù)功能關(guān)系可知回路中產(chǎn)生的熱量等于2Fx,故D正確.
故選:D

點(diǎn)評(píng) 對(duì)于切割磁感線(xiàn)情況,關(guān)鍵掌握右手定則、楞次定律,以及經(jīng)驗(yàn)公式q=$\frac{△Φ}{R}$,能正確分析功能關(guān)系.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

14.如圖所示為在一條直線(xiàn)上運(yùn)動(dòng)的甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)的x-t圖象,由圖可知
(1)t=1s時(shí),v=0m/s,v=1m/s.
(2)甲、乙相遇時(shí)刻為t=5s,相遇于x=1m處.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

15.汽車(chē)在平直的公路上以8m/s的速度勻速行駛,前面有情況需緊急剎車(chē),剎車(chē)的加速度大小是2m/s2,剎車(chē)后可視為勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),求剎車(chē)3s末及5s末汽車(chē)的速度.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

16.如圖所示,空間存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),MN、PQ是相互平行的粗糙的長(zhǎng)直導(dǎo)軌,處于同一水平面內(nèi),其間距為L(zhǎng),導(dǎo)軌一端接一阻值為R的電阻,ab是跨接在導(dǎo)軌上質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒,其阻值也為R.從零時(shí)刻開(kāi)始,對(duì)ab棒施加一個(gè)水平向左的恒力F,使其從靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),此過(guò)程中棒始終保持與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,所受滑動(dòng)摩擦力大小始終為了$\frac{1}{4}$F.導(dǎo)軌電阻不計(jì).則( 。
A.通過(guò)電阻R的電流方向?yàn)橛蒒到Q
B.ab棒的最大速度為$\frac{3FR}{4{B}^{2}{L}^{2}}$
C.電阻R消耗的最大功率為$\frac{9{F}^{2}R}{16{B}^{2}{L}^{2}}$
D.ab棒速度為v0時(shí)的加速度大小為$\frac{3F}{4m}$-$\frac{{B}^{2}{L}^{2}{v}_{0}}{2mR}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

3.物理興趣小組決定舉行遙控賽車(chē)比賽.比賽路徑如圖所示,賽車(chē)從起點(diǎn)A出發(fā),沿水平直線(xiàn)軌道運(yùn)動(dòng)L后,出B點(diǎn)進(jìn)入半徑為R的光滑豎直圓軌道,離開(kāi)豎直圓軌道后繼續(xù)在光滑平直軌道上運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn),并能越過(guò)壕溝.已知賽車(chē)質(zhì)量m=0.1kg,通電后可以產(chǎn)生恒定的牽引力作用,進(jìn)入豎直圓軌道前受到的阻力值為0.3N,隨后在運(yùn)動(dòng)中受到的阻力均可不計(jì).圖中L=10.00m,R=0.30m,h=1.25m,S=1.50m.當(dāng)賽車(chē)到B點(diǎn)時(shí)關(guān)閉電動(dòng)機(jī),要使賽車(chē)完成比賽,問(wèn):
(1)賽車(chē)在B點(diǎn)的速度至少多大?
(2)賽車(chē)工作期間所受的牽引力至少多大?(g 取10m/s2,結(jié)果可以帶根號(hào))

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

13.以下說(shuō)法中正確的是(  )
A.物體的形狀發(fā)生變化,重心的位置一定改變
B.當(dāng)物體速度為零時(shí),物體一定處于平衡狀態(tài)
C.存在摩擦力的接觸面間一定存在彈力
D.物體的運(yùn)動(dòng)方向一定是物體所受合外力的方向

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

20.(1)假設(shè)剎車(chē)時(shí),汽車(chē)立即做加速度大小為a的勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)至停止,請(qǐng)你用學(xué)過(guò)的知識(shí)寫(xiě)出剎車(chē)痕跡的長(zhǎng)度x與剎車(chē)前車(chē)速v的函數(shù)關(guān)系式.
(2)若已知某次交通事故中汽車(chē)剎車(chē)時(shí)的剎車(chē)距離與剎車(chē)前的車(chē)速關(guān)系滿(mǎn)足圖示關(guān)系.交通警察要根據(jù)碰撞后兩車(chē)的損害程度(與車(chē)子結(jié)構(gòu)相關(guān))、位移及轉(zhuǎn)動(dòng)情形等來(lái)估算碰撞時(shí)的車(chē)速,同時(shí)還要根據(jù)剎車(chē)痕跡判斷碰撞前司機(jī)是否剎車(chē)及剎車(chē)前的車(chē)速.若估算出碰撞時(shí)汽車(chē)的速度為45km/h,碰撞前的剎車(chē)痕跡長(zhǎng)為20m,則汽車(chē)原來(lái)的車(chē)速是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

17.圖1為驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖.圖中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源為50Hz的交流電源,打點(diǎn)的時(shí)間間隔用△t表示.在小車(chē)質(zhì)量未知的情況下,某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種方法用來(lái)研究“在外力一定的條件下,物體的加速度與其質(zhì)量間的關(guān)系”.

(1)完成下列實(shí)驗(yàn)步驟中的填空:
①平衡小車(chē)所受的阻力:小吊盤(pán)中不放物塊,調(diào)整木板右端的高度,用手輕撥小車(chē),直到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列間隔均勻的點(diǎn).
②按住小車(chē),在小吊盤(pán)中放入適當(dāng)質(zhì)量的物塊,在小車(chē)中放入砝碼.
③打開(kāi)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源,釋放小車(chē),獲得帶有點(diǎn)列的紙袋,在紙袋上標(biāo)出小車(chē)中砝碼的質(zhì)量m.
④按住小車(chē),改變小車(chē)中砝碼的質(zhì)量,重復(fù)步驟③.
⑤在每條紙帶上清晰的部分,每5個(gè)間隔標(biāo)注一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn).測(cè)量相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距s1,s2,….求出與不同m相對(duì)應(yīng)的加速度a.
⑥以砝碼的質(zhì)量m為橫坐標(biāo)$\frac{1}{a}$為縱坐標(biāo),在坐標(biāo)紙上做出$\frac{1}{a}-m$關(guān)系圖線(xiàn).若加速度與小車(chē)和砝碼的總質(zhì)量成反比,則$\frac{1}{a}$與m處應(yīng)成線(xiàn)性關(guān)系(填“線(xiàn)性”或“非線(xiàn)性”).
(2)完成下列填空:
(。┍緦(shí)驗(yàn)中,為了保證在改變小車(chē)中砝碼的質(zhì)量時(shí),小車(chē)所受的拉力近似不變,小吊盤(pán)和盤(pán)中物塊的質(zhì)量之和應(yīng)滿(mǎn)足的條件是遠(yuǎn)小于小車(chē)和砝碼的總質(zhì)量.
(ⅱ)設(shè)紙帶上三個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距為s1、s2、s3.a(chǎn)可用s1、s3和△t表示為a=$\frac{{s}_{3}-{s}_{1}}{50△{t}^{2}}$,圖2為用米尺測(cè)量某一紙帶上的s1、s3的情況,由此求得加速度的大小a=1.15_m/s2.(加速度的計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

18.下列敘述中,關(guān)于力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的正確的觀點(diǎn)是( 。
A.力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因
B.力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因
C.力是產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)的原因
D.物體向某方向運(yùn)動(dòng),該方向上一定受到力的作用

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同步練習(xí)冊(cè)答案