8．如圖所示，兩根足夠長的光滑金屬導軌豎直放置，相距為L，一理想電流表與兩導軌相連，勻強磁場B與導軌平面垂直，磁場范圍足夠大．一質(zhì)量為m、有效電阻為R的導體棒在距磁場上邊界h處靜止釋放，導體棒始終保持水平，且與導軌接觸良好，不計導軌電阻，導體棒在磁場中運動的過程中（　�。�
A．無論導體捧如何運動，最終電路中的電流I=$\frac{mg}{BL}$
B．導體棒減少的重力勢能全部變成電阻R產(chǎn)生的焦耳熱
C．導體棒的加速度可能先增加后減小，最終減小到零
D．導體棒的速度可能先增加，也可能先減小，也可能一直不變

分析 磁場范圍足夠大，導體棒最終要在磁場中做勻速直線運動，應用平衡條件可以求出電流；
導體棒進入磁場可能做加速運動、也可能做勻速運動、還可能做減速運動，根據(jù)導體棒所受安培力與重力的關系分析答題．

解答 解：A、磁場范圍足夠大，導體棒最終要在磁場中做勻速直線運動，由平衡條件得：mg=BIL，解得，最終電路中的電流：I=$\frac{mg}{BL}$，故A正確；
B、導體棒運動過程重力勢能減少，減少的重力勢能轉(zhuǎn)化為導體棒的動能與焦耳熱，故B錯誤；
C、如果導體棒進入磁場時受到的安培力小于重力，則導體棒做加速運動，導體棒受到的安培力：F=BIL=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$增大，導體棒受到的合力減小，加速度減小，當安培力與重力相等時做勻速直線運動；如果導體棒進入磁場時重力與安培力相等，則導體棒做勻速直線運動，加速度為零保持不變；如果導體棒進入磁場時受到的安培力大于重力，則導體棒做減速運動，安培力減小，合外力減小，加速度減小，當安培力等于重力時做勻速直線運動；由此可知：導體棒的加速度可能為零、也可能減小，加速度不會增大，故C錯誤；
D、由C分析可知，導體棒進入磁場時可能先做 加速運動后做勻速直線運動，也可能一直做勻速直線運動，也可能先做減速運動后做勻速運動，故D正確；
故選：AD．

點評 導體棒剛進入磁場時所受安培力可能小于重力、也可能等于重力、也可能大于重力，因此導體棒進入磁場后可能做加速運動、也可能做勻速運動、還可能做減速運動，分析清楚導體棒的運動過程是解題的前提與關鍵．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．關于參考系，下述說法中錯誤的是（　�。�
A．參考系必須選擇靜止不動的物體
B．選擇不同的參考系，物體的運動情況可能不同
C．任何物體都可以被選做參考系
D．甲、乙兩人均以相同的速度向正東行走，若以甲為參考系，則乙是靜止的

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．關于電流的正確理解是（　�。�
A．導體的橫截面積越大，電流越大
B．導體中的自由電荷越多，電流越大
C．通過導體橫截面的電荷量越多，電流越大
D．單位時間內(nèi)通過導體橫截面的電荷量越多，電流越大

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．如圖所示，一方向豎直向上，電場強度大小為E的勻強電場中有一半徑為R的豎直圓形軌道，其圓心為O，圓形軌道與電場區(qū)域的左邊界相切，在圓形軌道左側(cè)有一平行板電容器AB，A板帶正電，B板帶負電，兩板間電勢差U可改變，一帶正電粒子（粒子重力不計）從靠近A板處由靜止釋放，經(jīng)加速后從圓形軌道與電場區(qū)域左邊界切點處的小孔進入圓形軌道區(qū)域，最后打在圓形軌道上，則下列說法正確的是（　�。�
A．調(diào)節(jié)電壓U，可使粒子垂直打在圓形軌道上
B．粒子將向下偏轉(zhuǎn)
C．存在唯一的加速電壓U使粒子在圓形軌道區(qū)域豎直偏移量為$\frac{R}{2}$
D．當粒子打在圓心O的正上方時，加速電壓U=$\frac{ER}{4}$

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．如圖所示，一對長度為L、相距為d的平行金屬極板M、N水平放置，接在電動勢為E、內(nèi)阻為r的電源兩端．一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子P（電性未知）以速度v0從緊挨極板M的一端平行于極板射入，若帶電粒子P剛好打在極板N的另一端，兩極板之間的電場可視為勻強電場，則下列說法正確的是（　�。�
A．若帶電粒子P的重力不可忽略，則帶電粒子P一定帶正電
B．若帶電粒子P的重力不可忽略，則帶電粒子P打在極板N之前的速度大小一定小于$\sqrt{{v}_{0}^{2}+\frac{{q}^{2}{E}^{2}{L}^{2}}{{m}^{2}mxwpyhl^{2}{v}_{0}^{2}}}$
C．若帶電粒子P的重力不計，則帶電粒子P在極板之間可能做變加速曲線運動
D．若帶電粒子P的重力不計，則帶電粒子P打在極板N之前的速度大小為$\sqrt{{v}_{0}^{2}+\frac{{q}^{2}{E}^{2}{L}^{2}}{{m}^{2}qr4dhg4^{2}{v}_{0}^{2}}}$

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

13．如圖所示，光滑斜面的上半部分有垂直于斜面向上的勻強磁場，邊長為L的正方體導體線框以初速度v0開始沿斜面向上進入磁場，通過一段位移x后，又沿斜面返回出發(fā)點．若x≤L，則線框在斜面上運動的過程中，下列說法正確的是（　�。�
A．線框上滑的時間比下滑的時間短
B．線框的加速度先增大再減小
C．上滑過程中通過線框截面的電荷量比下滑過程中的大
D．上滑過程中產(chǎn)生的焦耳熱比下滑過程的多

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

20．如圖甲所示，固定的光滑平行導軌（電阻不計）與水平面夾角為θ=30°，導軌足夠長且間距L=0.5m，底端接有阻值為R=4Ω的電阻，整個裝置處于垂直于導體框架向上的勻強磁場中．一質(zhì)量為m=1kg、電阻r=1Ω、長度也為L的導體棒MN在沿導軌向上的外力F作用下由靜止開始運動，拉力F與導體棒速率倒數(shù)關系如圖乙所示．已知g=10m/s2．求：
（1）v=5m/s時拉力的功率．
（2）勻強磁場的磁感應強度．
（3）當棒的加速度a=8m/s2時，導體棒受到的安培力．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

17．如圖所示，在E=103 V/m的水平向左勻強電場中，有一光滑半圓形絕緣軌道CPN豎直放置，軌道與一水平絕緣軌道MN平滑連接，半圓軌道所在豎直平面與電場線平行，其半徑R=40cm，一帶正電荷q=3×10-4 C的小滑塊質(zhì)量為m=40g，與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，小滑塊運動過程中所帶電荷量保持不變，取g=10m/s2．滑塊在水平軌道上某點由靜止釋放后，恰好能運動到圓軌道的最高點C，問：
（1）小滑塊是在水平軌道上離N點多遠處釋放的？
（2）小滑塊經(jīng)過C點后落地，落地點離N點的距離多大？
（3）小球在半圓軌道上運動時，對軌道的最大壓力有多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

18．在研究勻變速直線運動的實驗中，如圖所示，為一次記錄小車運動情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰的記數(shù)點，相鄰記數(shù)點間的時間間隔T=0.1s．
（1）通常根據(jù)$△x=a{t}_{\;}^{2}=常數(shù)$可判定小球做勻變速直線運動．
（2）根據(jù)中間時刻的即時速度等于這段時間內(nèi)的平均速度計算兩點的瞬時速度：vB=0.875 m/s，vD=1.575 m/s
（3）加速度a=3.5$m/{s}_{\;}^{2}$．

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