20.如圖所示,足夠長的光滑導(dǎo)軌傾斜放置,其下端連接一個電阻為R的燈泡,勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌所在平面,垂直導(dǎo)軌放置的導(dǎo)體棒ab電阻為r,導(dǎo)軌和導(dǎo)線電阻不計,在導(dǎo)體棒ab下滑過程中,下列說法正確的是(  )
A.導(dǎo)體棒ab中感應(yīng)電流方向從a到b
B.導(dǎo)體棒受到的安培力方向沿斜面向下,大小保持恒定
C.導(dǎo)體棒的機(jī)械能一直減小
D.導(dǎo)體棒克服安培力做的功等于燈泡消耗的電能

分析 根據(jù)右手定則判斷感應(yīng)電流的方向,再根據(jù)左手定則判斷安培力的方向,通過速度的變化,得出電動勢的變化,電流的變化,從而得出安培力的變化.根據(jù)能量守恒判斷機(jī)械能的變化,根據(jù)克服安培力做功與產(chǎn)生的電能關(guān)系判斷安培力做功與燈泡消耗電能的關(guān)系.

解答 解:A、導(dǎo)體棒ab下滑過程中,由右手定則判斷感應(yīng)電流I在導(dǎo)體棒ab中從b到a,故A錯誤;
B、由左手定則判斷導(dǎo)體棒ab受沿斜面向上的安培力F,分析知,導(dǎo)體棒ab開始速度增大,感應(yīng)電動勢增大,感應(yīng)電流增大,安培力增大;故B錯誤;
C、由于下滑過程導(dǎo)體棒ab切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,回路中有燈泡電阻消耗電能,機(jī)械能不斷轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,所以導(dǎo)體棒的機(jī)械能不斷減少,故C正確;
D、安培力做負(fù)功實現(xiàn)機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,安培力做功量度了電能的產(chǎn)生,根據(jù)功能關(guān)系有克服安培力做的功等于整個回路消耗的電能,包括燈泡和導(dǎo)體棒消耗的電能.故D錯誤;
故選:C.

點評 解決這類導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流問題的關(guān)鍵時分析導(dǎo)體棒受力,進(jìn)一步確定其運動性質(zhì),并明確判斷過程中的能量轉(zhuǎn)化及功能關(guān)系如安培力做負(fù)功量度了電能的產(chǎn)生,克服安培力做什么功,就有多少電能產(chǎn)生.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.如圖,河的寬度為L′,河水流速為μ,甲、乙兩船均以靜水中的速度v同時渡河,出發(fā)時兩船相距L,甲、乙船頭均與岸邊成60°角,且乙船恰好能直達(dá)正對岸的A點.則下列判斷正確的是( 。
A.甲船正好也在A點靠岸B.甲船在A點左側(cè)靠岸
C.v:u=2:$\sqrt{3}$D.甲乙兩船到達(dá)對岸的時間相等

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.如圖所示,長s=5m、傾角θ=37°的斜面各通過一小段光滑圓弧與水平傳送帶和水平地面平滑連接,傳送帶長L=1.6m,以恒定速率v0=4m/s逆時針運行,將一可看作質(zhì)點的物塊輕輕地放上傳送帶右端A,物塊滑到傳送帶左端B時恰好與傳送帶共速并沿斜面下滑,已知物塊和傳送帶、斜面、水平地面間的動摩擦因數(shù)都為μ,物塊最終靜止在水平面上的D點,取g=10m/s2,求:
(1)動摩擦因數(shù)μ的值.
(2)水平面上CD的長.
(3)物塊從A到D所經(jīng)歷的時間.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.下列四幅圖涉及到不同的物理知識,其中說法正確的是 ( 。
A.圖甲是α粒子散射實驗示意圖,當(dāng)顯微鏡在A、B、C、D中的A位置時熒光屏上接收到的α粒子數(shù)最多
B.圖乙是氫原子的能級示意圖,氫原子從n=3能級向低能級躍遷,最多能產(chǎn)生2種頻率的光子
C.圖丙是光電效應(yīng)實驗示意圖,當(dāng)光照射鋅板時驗電器的指針將發(fā)生偏轉(zhuǎn),此時驗電器的金屬桿帶的是正電荷
D.圖丁是電子束穿過鋁箔后的衍射圖樣,該實驗現(xiàn)象說明實物粒子也具有波動性

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.漁船常利用超聲波來探測遠(yuǎn)處魚群的方位.已知某超聲波頻率為1.0×105Hz,某時刻該超聲波在水中傳播的波動圖象如圖所示.
(1)求超聲波在水中傳播的波速;
(2)現(xiàn)測得超聲波信號從漁船到魚群往返一次所用時間為4s,求魚群與漁船間的距離(忽略船和魚群的運動).

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.如圖所示,水平地面上固定著一個光滑的豎直圓環(huán),中央有孔的小球P和K套在環(huán)上,由伸直的細(xì)繩連接,它們恰好能保持靜止?fàn)顟B(tài),已知K的質(zhì)量為m,OK連線水平,PK連線與水平線夾角為30°.則(  )
A.細(xì)繩對K球的拉力大小為2mgB.細(xì)繩對K球的拉力大小為mg
C.P球的質(zhì)量為mD.P球的質(zhì)量為2m

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.如圖所示,在直角坐標(biāo)系xOy的第一象限內(nèi)存在著沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場,在第四象限內(nèi)存在著等大反向的另一勻強(qiáng)電場和垂直坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場,MN、EF為電場和磁場區(qū)域的邊界線,一電荷量為-q、質(zhì)量為m的小球從y軸上的P點以速度v0垂直進(jìn)入電場,經(jīng)x軸上的Q點進(jìn)入電、磁復(fù)合場,已知OP=OM=d,OQ=$\frac{3}{2}$d,OF=2Od,v0=$\frac{3}{2}$$\sqrt{gd}$.
(1)求勻強(qiáng)電場電場強(qiáng)度的大小和小球經(jīng)過Q的速度.
(2)要使小球不越過邊界MN,求所加磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值.
(3)若所加磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B′=$\frac{2m}{qd}$$\sqrt{gd}$,小球經(jīng)多長時間能從右邊界射出.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.如圖所示,用F=5.0N的水平拉力,使質(zhì)量m=5.0kg的物體由靜止開始沿光滑水平面做勻加速直線運動.求:
(1)物體在t=2.0s內(nèi)通過的位移;
(2)在t=2s內(nèi)力F對物體做的功.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.如圖所示,足夠長的兩條平行金屬導(dǎo)軌豎直放置,其間有與導(dǎo)軌平面垂直的勻強(qiáng)磁場,兩導(dǎo)軌通過導(dǎo)線與電流表A1、線圈M接在一起.N是繞在“□”形鐵芯上的另一線圈,它與電流表A2組成閉合回路.現(xiàn)有一金屬棒ab由靜止釋放,沿導(dǎo)軌下滑,下滑過程中與導(dǎo)軌接觸良好,在ab下滑的過程中(  )
A.通過電流表A1的電流是從左端流入的
B.通過電流表A2的電流是從左端流入的
C.電流表A1的示數(shù)逐漸增大
D.電流表A2的示數(shù)逐漸增大

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