如圖所示,兩條電阻不計的平行導(dǎo)軌與水平面成θ角,導(dǎo)軌的一端連接定值電阻R1,勻強磁場垂直穿過導(dǎo)軌平面.一根質(zhì)量為m、電阻為R2的導(dǎo)體棒ab,垂直導(dǎo)軌放置,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為μ,且R2=2R1.如果導(dǎo)體棒以速度v勻速下滑,導(dǎo)體棒此時受到的安培力大小為F,則以下判斷正確的是

A.電阻R1消耗的電功率為

B.整個裝置消耗的機械功率為Fv

C.整個裝置因摩擦而消耗的功率為μmgvcos θ

D.若使導(dǎo)體棒以v的速度勻速上滑,則必須施加沿導(dǎo)軌向上的外力F外=2F

 

AC

【解析】

試題分析:導(dǎo)體棒以速度v勻速下滑時,由E=BLv、、F=BIL

聯(lián)立可得安培力 …①

電阻R1消耗的熱功率為…②

又R2=2R1 …③

聯(lián)立①②③解得,故A正確.根據(jù)平衡條件可知:對導(dǎo)體棒:mgsinθ=F+f…④

則mgsinθ>F,整個裝置消耗的機械功率為mgsinv>Fv.故B錯誤.整個裝置因摩擦而消耗的熱功率為Pf=fv=μmgνcosθ.故C正確.若使導(dǎo)體棒以 v 的速度勻速上滑,安培力大小不變,方向沿斜面向下,根據(jù)平衡條件得:F外=mgsinθ+f+F ⑤;由④⑤得 F外=2(f+F).故D錯誤.

故選AC

考點:法拉第電磁感應(yīng)定律;安培力及物體的平衡。

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:2014年江西省高一下學(xué)期期末考試物理試卷(解析版) 題型:計算題

如圖所示,一個質(zhì)量為m=2 kg的物體受到水平方向的推力F=10 N的作用,在水平地面上移動了距離s=2 m后撤去推力,此物體又滑行了一段距離后停止運動,動摩擦因數(shù)為0.1 (g取10 m/s2),求:

(1)推力F對物體做的功;

(2)全過程中摩擦力對物體所做的功。

 

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科目:高中物理 來源:2014年江蘇省高二下學(xué)期第二次月考(普通班)物理試卷(解析版) 題型:選擇題

(4分)質(zhì)量分別為m1、m2的小球在一直線上做彈性碰撞,它們在碰撞前后的位移—時間圖像如圖所示,若m1=1kg,m2的質(zhì)量等于多少?

 

 

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科目:高中物理 來源:2014年江蘇省高二下學(xué)期第二次月考(普通班)物理試卷(解析版) 題型:選擇題

下列說法正確的是

A.原子核發(fā)生衰變時要遵守電荷守恒和質(zhì)量守恒的規(guī)律

B.α粒子散射實驗?zāi)芙沂驹泳哂泻耸浇Y(jié)構(gòu)

C.氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時,電子的電勢能減小,電子的動能增大,原子總能量增大

D.的半衰期是8天,8克經(jīng)過16天后有6克發(fā)生衰變

 

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科目:高中物理 來源:2014年江蘇省高二下學(xué)期第二次月考(實驗班)物理試卷(解析版) 題型:計算題

如圖所示,直線MN上方存在著垂直紙面向里、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場,質(zhì)量為m、電荷量為-q(q>0)的粒子1在紙面內(nèi)以速度v1=v0從O點射入磁場,其方向與MN的夾角α=30°;質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子2在紙面內(nèi)以速度v2=v0也從O點射入磁場,其方向與MN的夾角β=60°角。已知粒子1、2同時到達磁場邊界的A、B兩點(圖中未畫出),不計粒子的重力及粒子間的相互作用。

(1)求兩粒子在磁場邊界上的穿出點A、B之間的距離d;

(2)求兩粒子進入磁場的時間間隔Δt;

(3)若MN下方有平行于紙面的勻強電場,且兩粒子在電場中相遇,其中的粒子1做直線運動。求電場強度E的大小和方向。

 

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科目:高中物理 來源:2014年江蘇省高二下學(xué)期第二次月考(實驗班)物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,在水平向右的勻強電場中以豎直和水平方向建立直角坐標系,一帶負電的油滴從坐標原點以初速度v0向第一象限某方向拋出,當油滴運動到最高點A(圖中未畫出)時速度為vt,試從做功與能量轉(zhuǎn)化角度分析此過程,下列說法正確的是

A.若vt>v0,則重力和電場力都對油滴做正功引起油滴動能增大

B.若vt>v0,則油滴電勢能的改變量大于油滴重力勢能的改變量

C.若vt= v0,則A點可能位于第一象限

D.若vt= v0,則A點一定位于第二象限

 

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科目:高中物理 來源:2014年江蘇省高一下學(xué)期第二次月考(1)物理試卷(解析版) 題型:計算題

在真空室內(nèi)速度為v=6.4×107m/s的電子束連續(xù)地沿兩平行導(dǎo)體極板的中心線射入,如圖所示,極板長L=8.0×10-2m,兩極板間距離d=5.0×10-3m,兩極板不帶電時,電子束將沿中心線射出極板。今在兩極板間加上50Hz的交變電壓U=U0sin100πtV,發(fā)現(xiàn)有時有電子從兩極板之間射出,有時則無電子從兩極板間射出,若有電子射出的時間間隔與無電子射出的時間間隔之比△t1:△t2=2:1,則所加的交變電壓的最大值U0為多大?已知電子的質(zhì)量為m=9.1×10-31kg,電量為e=1.6×10-19C。

 

 

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科目:高中物理 來源:2014年江蘇省高一下學(xué)期第二次月考物理試卷(解析版) 題型:計算題

如圖為實驗室常用的兩個量程的電流表原理圖.當使用O、A兩接線柱時,量程為0.6 A;當使用O、B兩接線柱時,量程為3 A.已知電流計的內(nèi)阻Rg=200 Ω,滿偏電流Ig=100 mA.求分流電阻R1和R2的阻值.

 

 

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科目:高中物理 來源:2014年廣東省汕頭市高二下學(xué)期期末考試物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖,平行板電容器的兩個極板與水平地面成一角度,兩極板與一直流電源相連。若一帶電粒子恰能沿圖中所示水平直線通過電容器,則在此過程中該粒子( )

A.所受重力與電場力平衡 B.電勢能逐漸增加

C.動能逐漸增加 D.做勻變速直線運動

 

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同步練習(xí)冊答案