【題目】水平面內(nèi)，有兩根足夠長的固定平行金屬導軌，在它們上面橫放兩根平行導體棒，構(gòu)成矩形回路。每根棒長度均為L，質(zhì)量均為m，電阻均為R，導軌電阻不計，空間有方向豎直向下、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，不計電磁輻射及導體棒與導軌之間的摩擦。現(xiàn)已知左側(cè)導體棒I靜止，右側(cè)導體棒II具有向右的初速度v0，如圖所示，則以下判斷正確的是

A. 兩導體棒受到的安培力始終等大反向，整個過程中它們組成的系統(tǒng)動量守恒

B. 最終兩導體棒將以同一速度向右做勻速運動，由于都做切割磁感線運動，電路中電流不為零

C. 從開始運動到最終達到穩(wěn)定狀態(tài)，整個回路產(chǎn)生的焦耳熱為

D. 從開始運動到最終達到穩(wěn)定狀態(tài)，兩導體棒之間的距離x不斷增大，x最大值為

【答案】ACD

【解析】A項：由于兩導體棒在導軌上運動時所受的安培力等大反向，所以兩棒組成的系統(tǒng)合外力為零，所以系統(tǒng)動量守恒，故A正確；

B項：最終兩導體棒將以同一速度向右做勻速運動，由于穿過兩棒組成的閉合回路磁通量不變，所以電路中沒有電流，故B錯誤；

C項： 最終兩導體棒的共同速度為，解得：，由能量守恒可知，，故C正確；

D項：當兩棒速度相等時，兩棒間的距離最大，從開始運動到最終達到穩(wěn)定狀態(tài)，通過回路的電量為，對棒1應(yīng)用動量定理可知， 即 ，所以

由解得： 即為兩棒的運動距離差，所以最大距離為，故D正確。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學做“探究求合力的方法”的實驗情況如圖1所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細繩的結(jié)點，OB和OC為細繩．圖2是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖．

（1）本實驗采用的科學方法是_________．

A．理想實驗法

B．等效替代法

C．控制變量法

D．建立物理模型法

（2）如果沒有操作失誤，圖2的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是_____________．

（3）為了減小實驗誤差，下列措施正確的是____________

A．兩條細繩必須等長

B．彈簧秤、細繩、橡皮條都應(yīng)與木板平面平行

C．拉橡皮條的細繩要稍長一些，標記同一條細繩的方向時兩標記點要適當遠一些

D．應(yīng)盡量避免彈簧測力計與木板間的摩擦．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如下圖所示，質(zhì)量為m1的木塊和質(zhì)量為m2的長木板疊放在水平地面上．現(xiàn)對木塊施加一水平向右的拉力F，木塊在長木板上滑行，而長木板保持靜止狀態(tài)．己知木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)為μ1，長木板與地面間的動摩擦因數(shù)為μ2，且最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等．下列說法正確的是

A. 木塊受到的摩擦力大小為μ1（m1+m2）g

B. 長木板受到的摩擦力大小為μ2（m1+m2）g

C. 若改變F的大小，當F＞μ1（m1+m2）g時，長木板一定不運動

D. 若將F作用于長木板，長木板與木塊有可能會相對滑動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直放置的兩根平行金屬導軌間距為，之間接有定值電阻，質(zhì)量為的金屬棒與兩導軌始終保持垂直并良好接觸且無摩擦，棒的電阻為，導軌電阻不計．整個裝置放在磁感應(yīng)強度為的勻強磁場中，磁場方向與導軌平面垂直，棒在豎直向上的恒力作用下先加速上升的一段時間，再達到穩(wěn)定狀態(tài)．則下列說法中正確的是（ ）

A. 棒達到穩(wěn)定狀態(tài)時，通過它的電流為

B. 棒達到穩(wěn)定狀態(tài)時，其速度為

C. 棒達到穩(wěn)定狀態(tài)前，其加速度一直在減小

D. 整個過程中，棒所受安培力做功在數(shù)值上等于棒上所生的熱

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】利用小直流電動機提升質(zhì)量為m1的物體A，如圖a所示，最終物體能以某一速度勻速上升。小直流電動機可以簡化為如圖b中的模型。開關(guān)S閉合后，金屬棒在安培力作用下運動，通過輕繩帶動物體A上升。設(shè)金屬棒與兩平行導軌始終垂直，導軌間距為l，磁場方向豎直向上，面積足夠大，磁場磁感應(yīng)強度為B。金屬棒質(zhì)量為m2，電阻為R，電源電動勢為E，忽略一切摩擦和電源、導軌內(nèi)阻�，F(xiàn)已知物體A勻速上升，則

A. 電路中的電流為

B. 電路中的電流為

C. 物體A勻速上升的速度為

D. 物體A勻速上升的速度為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在豎直向下的磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，兩根光滑平行金屬軌道MN、PQ固定在水平面內(nèi)，相距為L，電阻不計。電阻為R、質(zhì)量為m的金屬導體棒ab垂直于MN、PQ放在軌道上，與軌道接觸良好。軌道端點MP間接有阻值為r的電阻。給導體棒ab一個瞬時沖量，使導體棒獲得速度v（v平行于MN）。

(1)定性畫出此后導體棒ab速度隨時間變化v-t的圖像；

(2)接(1)，在上述過程中導體棒ab中產(chǎn)生的焦耳熱；

(3)通過公式推導驗證：當導體棒ab速度為v時，回路磁通量隨時間的變化率等于BLv，也等于將一個電子（電量為e）從a沿導體棒ab移到b，電子所受洛倫茲力沿導體棒ab的分力對電子做的功W與電子電量e的比值。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】低空跳傘大賽受到各國運動員的喜愛。如圖所示為某次跳傘大賽運動員在一座高為H=263m的懸崖邊跳傘時的情景。運動員離開懸崖時先做自由落體運動，一段時間后，展開降落傘，以a=9 m/s2的加速度勻減速下降，已知運動員和傘包的總質(zhì)量為80kg，為了運動員的安全，運動員落地時的速度不能超過4m/s，求：

（1）運動員做自由落體運動的最大位移大小；

（2）運動員（含傘包）展開降落傘時所受的空氣阻力f；

（3）如果以下落時間的長短決定比賽的勝負，為了贏得比賽的勝利，運動員在空中運動的最短時間是多大。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩根足夠長的平行金屬導軌固定在傾角θ=30°的斜面上，導軌 電阻不計，間距L=0.4m，導軌所在空間被分成區(qū)域Ⅰ和Ⅱ，兩區(qū)域的邊界與斜面的交線為MN，Ⅰ中的勻強磁場方向垂直斜面向下，Ⅱ中的勻強磁場方向垂直斜面向上，兩磁場的磁感應(yīng)強度大小均為B=0.5T，在區(qū)域Ⅰ中，將質(zhì)量m1=0.1kg，電阻R1=0.1Ω的金屬條ab放在導軌上，ab剛好不下滑，然后，在區(qū)域Ⅱ中將質(zhì)量m2=0.4kg，電阻R2=0.1Ω的光滑導體棒cd置于導軌上，由靜止開始下滑，cd在滑動過程中始終處于區(qū)域Ⅱ的磁場中，ab、cd始終與導軌垂直且兩端與導軌保持良好接觸，取g=10m/s2，求：

（1）cd下滑的過程中，ab中的電流方向？

（2）ab剛要向上滑動時，cd的速度多大？

（3）從cd開始下滑到ab剛要向上滑動的過程中，cd滑動的距離x=3.8m，此過程 中ab上產(chǎn)生的熱量Q是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】家用臺式計算機上的硬磁盤的磁道和扇區(qū)如圖所示。某臺計算機上的硬磁盤共有N1個磁道（即N1個不同半徑的同心圓），每個磁道分成N2個扇區(qū)（每扇區(qū)為圓周），每個扇區(qū)可以記錄b個字節(jié)。電動機使磁盤每秒轉(zhuǎn)動n圈。磁頭在讀、寫數(shù)據(jù)時是不動的，磁盤每轉(zhuǎn)一圈，磁頭沿半徑方向跳動一個磁道。以下說法正確的是

A. 一個扇區(qū)通過磁頭所用的時間是

B. 一個扇區(qū)通過磁頭所用的時間是

C. 不計磁頭轉(zhuǎn)移磁道的時間，計算機每秒最多可以從一個硬盤面上讀取nN2b個字節(jié)

D. 不計磁頭轉(zhuǎn)移磁道的時間，計算機每秒最多可以從一個硬盤面上讀取nN1N2b個字節(jié)

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