【題目】如圖所示，CD、EF是兩條水平放置的、阻值可忽略的平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為L，在水平導(dǎo)軌的左側(cè)存在方向垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，磁場(chǎng)區(qū)域的寬度為d，導(dǎo)軌的右端接有一阻值為R的電阻，左端與一彎曲的光滑軌道平滑連接．將一阻值也為R，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒從彎曲軌道上h高處由靜止釋放，導(dǎo)體棒最終恰好停在磁場(chǎng)的右邊界處．已知導(dǎo)體棒與水平導(dǎo)軌接觸良好，且動(dòng)摩擦因數(shù)為μ．下列說(shuō)法正確的是

A.通過電阻R的最大電流為

B.流過電阻R的電荷量為

C.整個(gè)電路中產(chǎn)生的焦耳熱為mgh

D.電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱為

【答案】ABD

【解析】

A．金屬棒下滑過程中，機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得：

金屬棒到達(dá)水平面時(shí)的速度

金屬棒到達(dá)水平面后進(jìn)入磁場(chǎng)受到向左的安培力做減速運(yùn)動(dòng)，則剛到達(dá)水平面時(shí)的速度最大，所以最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

E=BLv

最大的感應(yīng)電流為

故A正確；

B．通過金屬棒的電荷量

故B正確；

C．金屬棒在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，由動(dòng)能定理得：

mgh-WB-μmgd=0-0

則克服安培力做功：

WB=mgh-μmgd

整個(gè)電路中產(chǎn)生的焦耳熱為

Q=WB=mgh-μmgd

故C錯(cuò)誤；

D．克服安培力做功轉(zhuǎn)化為焦耳熱，電阻與導(dǎo)體棒電阻相等，通過它們的電流相等，則金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱：

故D正確．

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：

【題目】如圖所示，閉合導(dǎo)線框的質(zhì)量可以忽略不計(jì)，將它從如圖所示的位置勻速拉出勻強(qiáng)磁場(chǎng)．若第一次用0.3 s時(shí)間拉出，外力所做的功為W1，通過導(dǎo)線截面的電荷量為q1；第二次用0.9 s時(shí)間拉出，外力所做的功為W2，通過導(dǎo)線截面的電荷量為q2，則( )

A.W1<W2，q1<q2B.W1<W2，q1＝q2C.W1>W2，q1＝q2D.W1>W2，q1>q2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩塊水平放置的平行正對(duì)的金屬板a、b與電源E相連，在與兩板等距離的M點(diǎn)有一個(gè)帶電液滴恰處于靜止?fàn)顟B(tài)。若將b板向上平移一小段距離，但仍在M點(diǎn)下方，下列說(shuō)法中正確的是（　　）

A. 液滴仍將處于靜止?fàn)顟B(tài)

B. M點(diǎn)電勢(shì)升高

C. 帶電液滴在M點(diǎn)的電勢(shì)能增大

D. 在b板移動(dòng)前后兩種情況下，若將液滴從a板移到b板，電場(chǎng)力做功相同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組利用圖所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律. 實(shí)驗(yàn)中先接通電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的低壓交流電源，然后釋放紙帶. 打出的紙帶如圖所示，選取紙帶上打出的連續(xù)五個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E，測(cè)出A點(diǎn)距起點(diǎn)O的距離為x0，點(diǎn)A、C間的距離為x1，點(diǎn)C、E間的距離為x2. 已知重物的質(zhì)量為m，交流電的頻率為f，從釋放紙帶到打出點(diǎn)C：

重物減少的重力勢(shì)能ΔEp＝________，增加的動(dòng)能為ΔEk＝________. 若算得的ΔEp和ΔEk值很接近，則說(shuō)明：________.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】太陽(yáng)系的幾乎所有天體包括小行星都自轉(zhuǎn)，由于自轉(zhuǎn)導(dǎo)致星球上的物體所受的重力與萬(wàn)有引力的大小之間存在差異，有的兩者的差異可以忽略，有的兩者卻不能忽略，若有一個(gè)這樣的星球，半徑為R，繞過兩極且與赤道平面垂直的軸自轉(zhuǎn)，測(cè)得其赤道上一物體的重力是兩極上的。則該星球的同步衛(wèi)星離地高度為：

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，真空中一半徑為R、質(zhì)量分布均勻的玻璃球，頻率為v的細(xì)激光束在真空中沿直線BC傳播，于玻璃球表面的C點(diǎn)經(jīng)折射進(jìn)入小球，并在玻璃球表面的D點(diǎn)又經(jīng)折射進(jìn)入真空．已知∠COD＝120°，玻璃球?qū)υ摷す獾恼凵渎蕿?/span>，則下列說(shuō)法正確的是__________．

A.激光束在C點(diǎn)的入射角α＝60°

B.一個(gè)光子在穿過玻璃球的過程中能量逐漸減小

C.改變?nèi)肷浣?/span>α的大小，激光束可能在C處發(fā)生全反射

D.改變?nèi)肷浣?/span>α的大小，激光束不可能在D處發(fā)生全反射

E.此激光束在玻璃中穿越的時(shí)間為t＝（其中c為光在真空中的傳播速度）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一質(zhì)量為m，帶電量為+q的小球從距地面高h處以一定初速度水平拋出，在距拋出點(diǎn)水平距離L處，有一根管口比小球直徑略大的豎直細(xì)管．細(xì)管上口距地面．為使小球能無(wú)碰撞地通過管子，可在細(xì)管上方的整個(gè)區(qū)域加一個(gè)場(chǎng)強(qiáng)方向水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)（場(chǎng)強(qiáng)大小未知）．計(jì)算：

（1）小球從拋出點(diǎn)到細(xì)管上口經(jīng)歷的時(shí)間t；

（2）小球水平拋出時(shí)的初速度v0和落地時(shí)的動(dòng)能Ek．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】有兩顆質(zhì)量不等，在圓軌道運(yùn)行的人造地球衛(wèi)星。用T表示衛(wèi)星的運(yùn)行周期，用p表示衛(wèi)星的動(dòng)量，則有關(guān)軌道半徑較大的那顆衛(wèi)星的周期T、動(dòng)量p和機(jī)械能，下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A. 周期T較大，動(dòng)量p也一定較大，機(jī)械能也大

B. 周期T較大，動(dòng)量可能p較小，機(jī)械能不能確定

C. 周期T較小，動(dòng)量p也較大，機(jī)械能大

D. 周期T較小，動(dòng)量p也較小，質(zhì)量大的衛(wèi)星的機(jī)械能也大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某高速公路的一個(gè)出口路段如圖所示，情景簡(jiǎn)化：轎車從出口A進(jìn)入匝道，先勻減速直線通過下坡路段至B點(diǎn)（通過B點(diǎn)前后速率不變），再勻速率通過水平圓弧路段至C點(diǎn)，最后從C點(diǎn)沿平直路段勻減速到D點(diǎn)停下。已知轎車在A點(diǎn)的速度，AB長(zhǎng)；BC為四分之一水平圓弧段，限速（允許通過的最大速度），輪胎與BC路段間的動(dòng)摩擦因數(shù)，最大靜摩擦力可認(rèn)為等于滑動(dòng)摩擦力，CD段為平直路段，長(zhǎng)為，重力加速度g取。

（1）若轎車到達(dá)B點(diǎn)速度剛好為，求轎車在AB下坡段加速度的大��；

（2）為保證行車安全，車輪不打滑，求水平圓弧段BC半徑R的最小值；

（3）轎車從A點(diǎn)到D點(diǎn)全程的最短時(shí)間。

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