13．如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌固定在水平面上，勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向下，金屬棒ab、cd與導(dǎo)軌構(gòu)成閉合回路且都可以沿導(dǎo)軌無摩擦的滑動(dòng)，兩棒ab、cd的質(zhì)量之比為2：1，現(xiàn)用一沿導(dǎo)軌方向的恒力F水平向右拉棒cd，經(jīng)過足夠長的時(shí)間以后（　�。�
A．棒ab、棒cd都做勻速運(yùn)動(dòng)B．棒ab上的電流方向是由b向a
C．棒cd所受安培力的大小為$\frac{2F}{3}$D．兩棒間的距離保持不變

分析 運(yùn)用排除法分析AD兩項(xiàng)：若金屬棒ab做勻速運(yùn)動(dòng)，所受的安培力為零，ab中電流為零，則知cd中電流也為零，而cd還受到F作用，cd將做勻加速運(yùn)動(dòng)．若兩金屬棒間距離保持不變，同理可知，cd將做勻加速運(yùn)動(dòng)，兩棒間距離將增大．由此分析可知，兩棒都做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度相同，cd的速度大于ab的速度，由楞次定律分析感應(yīng)電流方向，由牛頓第二定律求出加速度，再對(duì)cd研究，求出安培力的大�。�

解答 解：A、D若金屬棒ab做勻速運(yùn)動(dòng)，所受的安培力為零，ab中電流為零，則cd中電流也為零，cd不按安培力，而cd還受到F作用，cd將做勻加速運(yùn)動(dòng)．故A錯(cuò)誤．若兩金屬棒間距離保持不變，回路的磁通量不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，兩棒都不受安培力，則cd將做勻加速運(yùn)動(dòng)，兩者距離將增大．故AD均錯(cuò)誤．
B、C由上分析得知，當(dāng)兩棒的運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定時(shí)，兩棒速度之差一定，回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流一定，兩棒所受的安培力都保持不變，一起以相同的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)，由于兩者距離不斷增大，穿過回路的磁通量增大，由楞次定律判斷可知，金屬棒ab上的電流方向是由b向a．設(shè)cd棒的質(zhì)量為m，則根據(jù)牛頓第二定律得：
   對(duì)整體：F=3ma
   對(duì)cd棒：F-FA=ma
解得，F(xiàn)A=$\frac{2}{3}F$．故BC正確．
故選：BC

點(diǎn)評(píng) 本題的解題關(guān)鍵是分析兩棒的運(yùn)動(dòng)情況，本題回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E=BL△v，△v是兩棒速度之差．

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：選擇題

3．在飲料瓶下方戳一個(gè)小孔，瓶中灌水，手持飲料瓶，小孔中有水噴出．先用手堵住小孔再拋出水瓶，然后觀察噴水的變化，下列說法中正確的有（　�。�
A．豎直上拋時(shí)噴水更快，豎直下拋時(shí)噴水變慢
B．水平拋出時(shí)噴水的快慢與手持飲料瓶時(shí)相同
C．噴水的快慢與飲料瓶的初速度有關(guān)
D．無論初速度的大小和方向如何，都不會(huì)再有水噴出

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．圖甲為1mol氫氣狀態(tài)變化過程的V-T圖象，己知狀態(tài)A的參量為pA=1atm，TA=273K，VA=22.4×10-3m3，取1atm=105Pa
（1）在圖乙中畫出與甲圖對(duì)應(yīng)的狀態(tài)變化的p-V圖，并標(biāo)明A、B、C的位置．（不必寫出求解過程）
（2）等溫膨脹過程（B→C）氣體從外界吸收熱量Q1=3130J，求氣體的循環(huán)過程A→B→C→A從外界一共吸收多少熱量？

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r的電源與定值電阻R1、R2及滑動(dòng)變阻器R連接成如圖所示的電路，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸頭由a端滑向b端時(shí)，下列說法正確的是（　�。�
A．電壓表和電流表讀數(shù)都減小B．電壓表和電流表讀數(shù)都增大
C．電壓表讀數(shù)增大，電流表讀數(shù)減小D．電壓表讀數(shù)減小，電流表讀數(shù)增大

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．小車向右做初速為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，質(zhì)量為m的物體恰好沿車后壁勻速下滑，求物體下滑過程中所受摩擦力和彈力的大小，并分析物體所受摩擦力的方向和物體速度方向的關(guān)系．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

18．牛頓以天體之間普遍存在著引力為依據(jù)，運(yùn)用嚴(yán)密的邏輯推理，建立了萬有引力定律．在創(chuàng)建萬有引力定律的過程中，牛頓（　　）
A．根據(jù)地球上一切物體都以相同加速度下落的事實(shí)，得出物體受地球的引力與其質(zhì)量成正比，即F∝m的結(jié)論
B．接受了胡克等科學(xué)家關(guān)于“吸引力與兩中心距離的平方成反比”的猜想
C．根據(jù)大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出了比例系數(shù)G的大小
D．根據(jù)F∝m和牛頓第三定律，分析了地、月間的引力關(guān)系，進(jìn)而得出F∝m1m2

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy中，第I象限內(nèi)存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)；在y＜0的空間中，存在一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直xy平面（紙面）向外．一帶電荷量為+q、質(zhì)量為m的粒子（重力不計(jì)），從y軸的P1點(diǎn)以速度v0垂直y軸射入第一象限內(nèi)，經(jīng)過電場(chǎng)后從x軸上x=2h的P2點(diǎn)以與x軸正方向成α角射入x軸下方的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．帶電粒子通過y軸下方的磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)之后，從x軸負(fù)方向x=-h的P3點(diǎn)射入第Ⅱ象限．如果當(dāng)粒子進(jìn)入第Ⅱ象限的同時(shí)，在第Ⅱ象限內(nèi)加一方向與粒子速度方向相反的勻強(qiáng)電場(chǎng)，使得帶電粒子在到達(dá)y軸之前速度減為0，然后又返回磁場(chǎng)中．
（1）求P1點(diǎn)到坐標(biāo)原點(diǎn)的距離以及電場(chǎng)強(qiáng)度的大小；
（2）求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；
（3）求帶電粒子第四次經(jīng)過x軸時(shí)的坐標(biāo)以及之前在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

2．如圖所示，一束由兩種單色光混合的復(fù)色光沿PO方向射向一上、下表面平行的厚玻璃平面鏡的上表面，得到三束光線I．Ⅱ、Ⅲ，若 平面鏡的上下表面足夠?qū)�，則（　�。�
A．光束I仍為復(fù)色光，光束Ⅱ、Ⅲ為單色光
B．玻璃對(duì)光束Ⅲ的折射率大于對(duì)光束Ⅱ的折射率
C．改變?chǔ)两�，光線I、Ⅱ、Ⅲ仍保持平行
D．通過相同的雙縫干涉裝置，光束II產(chǎn)生的條紋寬度要小于光束III的
E．在真空中，光束II的速度要大于光束III的速度

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

1．（1）有一條橫截面積為S的銅導(dǎo)線，通過的電流為I．已知銅的密度ρ，銅的摩爾質(zhì)量M，阿佛加德羅常數(shù)NA，電子的電量e．在這個(gè)問題中可以認(rèn)為導(dǎo)線中每個(gè)銅原子貢獻(xiàn)一個(gè)自由電子．求銅導(dǎo)線中自由電子定向移動(dòng)的速率．
（2）把通有電流I，長度L的直導(dǎo)線垂直放入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)線受到安培力F=BIL．關(guān)于對(duì)安培力的微觀實(shí)質(zhì)的探究中，不能認(rèn)為安培力是導(dǎo)線上自由電子所受洛倫茲力的合力，也不能認(rèn)為安培力是自由電子與導(dǎo)線的晶格骨架碰撞產(chǎn)生的．導(dǎo)線內(nèi)有帶負(fù)電的自由電子和帶正電的晶格，展開你想象的翅膀，給出一個(gè)合理的模型，在此基礎(chǔ)上，證明導(dǎo)線的晶格骨架所受到的力即為安培力．

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