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3．水平固定放置的足夠長的U形金屬導軌處于豎直向上的勻強磁場中，在導軌上放著金屬棒ab，開始時ab棒以水平初速度v0向右運動，最后靜止在導軌上，就導軌光滑和粗糙兩種情況比較，這個過程（　�。�
A．安培力對ab棒所做的功相等B．電流所做的功相等
C．產生的總熱量相等D．ab棒的動量改變量相等

分析 金屬棒在導軌上做減速運動，最后金屬棒靜止在導軌上；對金屬棒進行受力分析，從能量轉化的角度分析答題．

解答 解：A、當導軌光滑時，金屬棒克服安培力做功，動能全部轉化為焦耳熱，產生的內能等于金屬棒的初動能；
當導軌粗糙時，金屬棒在導軌上滑動，一方面要克服摩擦力做功，摩擦生熱，把部分動能轉化為內能，另一方面要克服安培力做功，金屬棒的部分動能轉化為焦耳熱，克服摩擦力做功產生的內能與克服安培力做功產生的內能之和等于金屬棒的初動能；所以，導軌粗糙時，安培力做的功少，導軌光滑時，安培力做的功多，故A錯誤．
B、電流所做的功等于回路中產生的焦耳熱，根據功能關系可知導軌光滑時，金屬棒克服安培力做功多，產生的焦耳熱多，電流做功大，故B錯誤．
C、兩種情況下，產生的總熱量相等，都等于金屬棒的初動能；故C正確．
D、兩種情況下，棒的初速度都是v0，末速度都是0，所以兩種情況下ab棒的動量改變量相等，都是0-mv0=-mv0．故D正確．
故選：CD．

點評 解決本題的關鍵是正確分析能量是如何轉化的，運用能量轉化和守恒定律分析熱量問題．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

13．如圖甲所示為一臺小型發(fā)電機的示意圖，單匝線圈逆時針轉動．若從中性面開始計時，產生的電動勢隨時間的變化規(guī)律如圖乙所示．已知發(fā)電機線圈內阻r=1.0Ω，外接燈泡的電阻為R=9.0Ω．試求：

（1）線圈勻速轉動過程中穿過線圈的最大磁通量．（計算結果可保留根號和π）
（2）線圈勻速轉動一周的過程中，外力所做的功．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

14．一個物理興趣小組設計了如圖所示的裝置，觀察閉合銅線圈在蹄形磁鐵之間擺動，若不考慮空氣阻力，下列說法不正確的是（　�。�
A．線圈在磁鐵之間可能做等幅擺動
B．線圈在磁鐵之間擺動過程中受到一定受到安培力作用
C．線圈在磁鐵之間擺動過程中一定產生感應電流
D．線圈在磁鐵之間擺動過程中一定有機械能轉化為內能

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

11．兩根相距為L的足夠長的金屬直角導軌如圖所示放置，它們各有一邊在同一水平面內，另一邊垂直于水平面，金屬細桿ab、cd與導軌垂直接觸形成閉合回路．金屬細桿ab、cd與導軌之間的動摩擦因數均為μ，金屬細桿ab、cd電阻都為R，導軌電阻不計，其中金屬細桿ab的質量為M．整個裝置處于磁感應強度大小為B，方向豎直向上的勻強磁場中．當金屬細桿ab桿在平行于水平導軌大小未知的拉力F作用下以速度v1沿導軌勻速運動時，金屬細桿cd也正好以速度v2向下勻速運動，重力加速度為g，求：
（1）回路中感應電動勢E的大小及拉力F的大小
（2）金屬細桿cd的質量m
（3）金屬細桿cd下降高度H過程中回路產生的焦耳熱Q．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

18．某行星繞太陽做勻速圓周運動，已知行星的運行周期為T，軌道半徑為r，太陽的半徑為R，引力常量為G．求太陽的質量和平均密度．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．如圖所示，放置在水平地面上的木板B的左端固定一輕彈簧，彈簧右端與物塊A相連．已知A、B質量相等，二者處于靜止狀態(tài)，且所有接觸面均光滑．現設法使物塊A以一定的初速度沿木板B向右運動，在此后的運動過程中彈簧始終處在彈性限度內．下列說法中正確的是（　�。�
A．物塊A的加速度先減小后增大
B．物塊A的速度最大時彈簧的彈性勢能最大
C．木板B的速度最大時彈簧最長
D．木板B的速度最大時物塊A的速度為零

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

15．在電場方向水平向右的勻強電場中，一帶電小球從A點豎直向上拋出，其運動的軌跡如圖所示．小球運動的軌跡上A、B兩點在同一水平線上，M為軌跡的最高點．小球拋出時的動能為8J，在M點的動能為6J，不計空氣的阻力．求：
（1）小球水平位移S1與S2的比值；
（2）小球所受電場力F與重力G的比值（結果可用根式表示）
（3）小球落到B點時的動能EkB．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．（1）某同學在做“利用單擺測重力加速度”實驗中，先測得擺線長L為97.50cm，（如圖甲）利用游標卡尺測得擺球直徑D為1.150cm，然后用秒表記錄了單擺振動50次所用的時間t（如圖乙），秒表所示讀數為99.8s，則該擺擺長表達式為L+$\frac{D}{2}$．

（2）為提高實驗精度，該同學在實驗中改變擺長l并測出相應的周期T，得出一組對應的l與T的數據如表所示．
l/cm50.060.070.080.090.0100.0
T/s2.022.512.833.183.644.05
請你幫助該同學以l為橫坐標，T2為縱坐標將所得數據在圖丙所示的坐標系中作出圖線，并根據圖線求得重力加速度g=9.86m/s2 （π2取10，結果 取3位有效數字）．
（3）（單選題）如果他測得的g值偏小，可能的原因是B
A．測擺線長時擺線拉得過緊
B．擺線上端未牢固地系于懸點，振動中出現松動，使擺線長度增加了
C．開始計時，秒表過遲按下
D．實驗中誤將49次全振動數為50次．

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科目：高中物理 來源：2016-2017學年吉林長春十一高中高二上學期期初考物理卷（解析版） 題型：計算題

如圖所示的電路中，R1=2Ω，R2=6Ω，S閉合時，理想電壓表V的示數為7．5V，理想電流表A的示數為0．75A，S斷開時，理想電流表A的示數為1A，求：

（1）電阻R3的值；

（2）電源電動勢E和內阻r的值．

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