2.如圖所示,在傾角為θ的斜面上固定兩條光滑導(dǎo)軌MN、PQ,電阻不計(jì),導(dǎo)軌處于垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場中.在導(dǎo)軌上放置一質(zhì)量為m的金屬棒ab,并對(duì)其施加一平行斜面向上的恒定作用力,使其加速向上運(yùn)動(dòng).某時(shí)刻在導(dǎo)軌上再由靜止放置一個(gè)與ab相同的金屬棒cd、cd棒恰好能保持靜止,且ab棒同時(shí)由加速運(yùn)動(dòng)變?yōu)閯蛩龠\(yùn)動(dòng),則(  )
A.外力大小為mgsinθ
B.外力大小為2mgsinθ
C.放置cd棒前外力的功率保持不變
D.金屬棒cd受到的安培力大小為2mgsinθ

分析 ab沿導(dǎo)軌向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),cd保持靜止?fàn)顟B(tài),兩棒都處于平衡狀態(tài),合力都為零,分析兩棒的受力情況,根據(jù)平衡條件,分別對(duì)兩棒列式,即可求解F的大。治龇胖胏d棒ab棒的運(yùn)動(dòng)情況,由P=Fv分析外力功率的變化.

解答 解:ABD、由題意可知,兩棒都處于平衡狀態(tài),兩棒所受的合外力均為零,則根據(jù)平衡條件得:
對(duì)ab棒:F-Fab-mgsinθ=0…①
對(duì)cd棒:Fcd-mgsinθ=0…②
又:Fab=Fcd…③,
由①②③解得外力:F=2mgsinθ…④
金屬棒cd受到的安培力大小 Fcd=mgsinθ…⑤,故AD錯(cuò)誤,B正確.
C、放置cd棒前ab棒做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),速度增大,由P=Fv知,外力的功率逐漸增大,故C錯(cuò)誤.
故選:B

點(diǎn)評(píng) 本題是電磁感應(yīng)中的力學(xué)問題,關(guān)鍵要明確兩棒的運(yùn)動(dòng)情況,判斷其受力情況,運(yùn)用力平衡知識(shí)進(jìn)行求解.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.一平板車的質(zhì)量M=100kg,停在水平路面上,車身的平板離地面的高度h=1.25m.一質(zhì)量m=50kg的物塊置于車的平板上,它到車尾端的距離b=1.00m,與平板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.20,如圖所示.今對(duì)平板車施一水平方向的恒力,使車向右行駛,結(jié)果物塊從車板上滑落,物塊剛離開車板的時(shí)刻,車向前行駛的距離s0=2.0m,不計(jì)路面與平板車間以及輪軸之間的摩擦,取g=10m/s2,求:
(1)物塊沒有離開平板車時(shí)物塊的加速度和物塊剛要離開平板車時(shí)平板車的速度.
(2)物塊落地時(shí),落地點(diǎn)到車尾的水平距離是多少?
(3)從車開始運(yùn)動(dòng)到物塊落地前瞬間,物塊和小車組成的系統(tǒng),機(jī)械能的變化量為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.如圖所示,A、B兩物體疊放,水平力F作用在A上,使兩者一起向右做勻速直線運(yùn)動(dòng).下列判斷中正確的是( 。
A.由于A、B一起做勻速直線運(yùn)動(dòng),故A、B之間無摩擦力
B.A對(duì)B的摩擦力大小為F,方向向右
C.B對(duì)地面的滑動(dòng)摩擦力的大小為F,方向向左
D.B物體受到的靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力的方向都向左

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.測某小車運(yùn)動(dòng)的加速度時(shí),打出了如圖所示的紙帶,已知圖中相鄰兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔都是0.06s,AB=1.50cm,CD=2.94cm,則打A點(diǎn)時(shí)小車的即時(shí)速度為0.19m/s,小車運(yùn)動(dòng)的加速度為2.0m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.在水平絕緣地面上放置著質(zhì)量為m、帶電量為+q的物塊,在豎直方向上加一個(gè)向上的電場,場強(qiáng)E隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖所示,不考慮運(yùn)動(dòng)過程中受到的空氣阻力,重力加速度為g.從t=0開始釋放帶電物塊,在0-4t0時(shí)間內(nèi)(  )
A.在t0時(shí)刻物塊動(dòng)能最大B.在2t0時(shí)刻物塊的重力勢能最大
C.在3t0時(shí)刻物塊的電勢能最小D.在4t0時(shí)刻物塊的機(jī)械能最大

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.如圖所示,傾斜的傳動(dòng)帶AB以恒定速度v=2m/s順時(shí)針運(yùn)動(dòng),傳動(dòng)帶的傾角θ=37°,傳動(dòng)帶A,B間的長度l0=8m,水平臺(tái)的右側(cè)與傳動(dòng)帶A輪邊緣平滑連接,現(xiàn)使質(zhì)量為m的物體(可視為質(zhì)點(diǎn))在P點(diǎn)以初速度v0=10m/s向右運(yùn)動(dòng),已知物體與水平臺(tái)和傳動(dòng)帶的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.5,P、A間的距離l=3.6m,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2,求:
(1)物體開始運(yùn)動(dòng)到最終停止時(shí)共經(jīng)歷的時(shí)間?
(2)若要使物體沿傳動(dòng)帶到最高點(diǎn)B,則物體在P點(diǎn)至少要以多大的速度向右運(yùn)動(dòng)?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.假設(shè)一小球在月球上做自由落體運(yùn)動(dòng),第3s內(nèi)的位移大小為△s,則小球運(yùn)動(dòng)的加速度大小為( 。
A.$\frac{2}{9}$△sB.$\frac{9}{2}$△sC.$\frac{2}{5}$△sD.$\frac{5}{2}$△s

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.微耕機(jī)俗稱“鐵!,以小型柴油機(jī)或汽油機(jī)為動(dòng)力,具有重量輕,體積小等特點(diǎn),廣泛適用于平原、山區(qū)、丘陵的旱地、水田、果園等.如示為一款可遙控的履帶式柴油微耕機(jī),其質(zhì)量為100kg,額定功率4kW.現(xiàn)遙控該微耕機(jī)以額定功率勻速從A處經(jīng)傾角α=30°,長L0=100m的斜坡向下行駛到B點(diǎn)平面的稻田里耕地,在水稻田里行駛到距離B點(diǎn)為L=5m的C點(diǎn)速度降到2m/s,以后保持該速度耕地.已知斜坡對(duì)它的阻力恒為f0=1000N.取g=10m/s2.求:
(1)微耕機(jī)在斜坡上行駛的速率;
(2)微耕機(jī)在水稻田里由B點(diǎn)行駛到C點(diǎn)的時(shí)間;
(3)微耕機(jī)的能量轉(zhuǎn)化效率為40%,求微耕機(jī)由A點(diǎn)行駛到C點(diǎn)的過程中柴油機(jī)消耗燃油所做的總功?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.在場強(qiáng)為E的水平向右的勻強(qiáng)電場中,有一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球,用長為l的絕緣細(xì)線系在O點(diǎn),開始時(shí),小球正好靜止于A點(diǎn),如圖所示,已知qE=mg,為了使小球恰好能在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),應(yīng)在A點(diǎn)垂直于細(xì)線方向給小球以多大的速度?

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