如圖所示，固定放置在同一水平面內(nèi)的兩根平行長直金屬導(dǎo)軌的間距為d，其右端接有阻值為R的電阻，整個裝置處在豎直向上的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場中．一質(zhì)量為m（質(zhì)量分布均勻）的導(dǎo)體桿ab垂直于導(dǎo)軌放置，且與兩導(dǎo)軌保持良好接觸，桿與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為μ．現(xiàn)桿在水平向左、垂直于桿的恒力F作用下從靜止開始沿導(dǎo)軌運(yùn)動距離l時，速度恰好達(dá)到最大（運(yùn)動過程中桿始終與導(dǎo)軌保持垂直）．設(shè)桿接入電路的電阻為r，導(dǎo)軌電阻不計，重力加速度大小為g．則此過程（　�。�

　

A．

桿的速度最大值為

　

B．

流過電阻R的電荷量為

　

C．

恒力F做的功與摩擦力做的功之和等于桿動能的變化量

　

D．

恒力F做的功與安培力做的功之和大于桿動能的變化量


考點：

導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢；電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化．

專題：

壓軸題；電磁感應(yīng)——功能問題．

分析：

導(dǎo)體在恒力作用下向左先做加速運(yùn)動后做勻速運(yùn)動，此時速度達(dá)到最大，根據(jù)平衡條件和安培力的表達(dá)式FA=求解最大速度．由q=求解電量．根據(jù)功能關(guān)系分析

恒力F做的功與摩擦力做的功之和與動能的變化量、恒力F做的功與安培力做的功之和與動能變化量的關(guān)系．

解答：

解：A、設(shè)桿的速度最大值為v，此時桿所受的安培力為FA==，而且桿受力平衡，則有F=FA+μmg，解得，v=．故A錯誤．

B、流過電阻R的電荷量為q==．故B正確．

C、D根據(jù)動能定理得：恒力F做的功、摩擦力做的功、安培力做的功之和等于桿動能的變化量，而摩擦力做負(fù)功，安培力也做負(fù)功，則知恒力F做的功與摩擦力做的功之和大于桿動能的變化量，恒力F做的功與安培力做的功之和大于桿動能的變化量．故C錯誤，D正確．

故選BD

點評：

本題是收尾速度問題，從力和能兩個角度分析，關(guān)鍵掌握兩個經(jīng)驗公式：安培力FA=，感應(yīng)電量q=．

　

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，a、b是x軸上關(guān)于O點對稱的兩點，c、d是y軸上關(guān)于O點對稱的兩點，c、d兩點分別固定一等量異種點電荷，帶負(fù)電的檢驗電荷僅在電場力作用下從a點沿曲線運(yùn)動到b點，E為第一象限內(nèi)軌跡上的一點，以下說法正確的是（　�。�

　

A．

c點的電荷帶正電

　

B．

a點電勢高于E點電勢

　

C．

E點場強(qiáng)方向沿軌跡在該點的切線方向

　

D．

檢驗電荷從a到b過程中，電勢能先增加后減少

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，一長為6L的輕桿一端連著質(zhì)量為m的小球，另一端固定在鉸鏈O處（輕桿可繞鉸鏈自由轉(zhuǎn)動）．一根不可伸長的輕繩一端系于輕桿的中點，另一端通過輕小定滑輪連接在質(zhì)量M=12m的小物塊上，物塊放置在傾角θ=30°的斜面上．已知滑輪距地面A點的距離為3L，鉸鏈距離A點的距離為L，不計一切摩擦．整個裝置由圖示位置靜止釋放，當(dāng)輕桿被拉至豎直位置時，求

（1）小球?qū)p桿在豎直方向的作用力；

（2）輕繩對輕桿做的功．

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科目：高中物理 來源： 題型：


頻閃照相是研究物理過程的重要手段，如圖所示是某同學(xué)研究一質(zhì)量為m=0.5kg的小滑塊從光滑水平面滑上粗糙斜面并向上滑動時的頻閃照片．已知斜面足夠長，傾角為α=37°，閃光頻率為10Hz．經(jīng)測量換算獲得實景數(shù)據(jù)：sl=s2=40cm，s3=35cm，s4=25cm，s5=15cm．取g=l0m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，設(shè)滑塊通過平面與斜面連接處時沒有能量損失．求：

（1）滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ，并說明滑塊在斜面上運(yùn)動到最高點后能否自行沿斜面下滑；

（2）滑塊在斜面上運(yùn)動過程中克服摩擦力所做的功．

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，電動勢為E、內(nèi)阻不計的電源與三個燈泡和三個電阻相接．只合上開關(guān)S1，三個燈泡都能正常工作．如果再合上S2，則下列表述正確的是（　　）

　

A．

電源輸出功率減小

B．

L1上消耗的功率增大

　

C．

通過R1上的電流增大

D．

通過R3上的電流增大

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖甲所示，質(zhì)量為m=1kg的物體置于傾角為θ=37°固定斜面上（斜面足夠長），對物體施加平行于斜面向上的恒力F，作用時間t1=1s時撤去拉力，物體運(yùn)動的部分v﹣t圖象如圖乙所示，設(shè)物體受到的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取g=10m/s2．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）試求：

（1）物體與斜面間的動摩擦因數(shù)；

（2）拉力F的大小；

（3）t=4s時物體的速度．

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，光滑水平桌面上放置一長木板，長木板上表面粗糙，上面放置一小鐵塊，現(xiàn)有一水平向右的恒力F作用于鐵塊上，以下判斷正確的是(　　)

A．鐵塊與長木板都向右運(yùn)動，且兩者一定保持相對靜止

B．若水平恒力F足夠大，鐵塊與長木板間有可能發(fā)生相對滑動

C．若兩者保持相對靜止，運(yùn)動一段時間后，拉力突然反向，鐵塊與長木板間有可能發(fā)生相對滑動

D．若兩者保持相對靜止，運(yùn)動一段時間后，拉力突然反向，鐵塊與長木板間仍將保持相對靜止

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科目：高中物理 來源： 題型：


 “神舟”五號載人飛船在繞地球飛行的第五圈進(jìn)行變軌，由原來的橢圓軌道變?yōu)榫嗟孛娓叨葹?i>h的圓形軌道．已知飛船的質(zhì)量為m，地球半徑為R，地面處的重力加速度為g，則飛船在上述圓軌道上運(yùn)行的動能     （    ）

A．等于mg（R+h） 　　B．小于mg（R+h）　

C．大于mg（R+h）　　　D．等于mgh

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，斜面體M的底面粗糙，斜面光滑，放在粗糙水平面上。彈簧的一端固定在墻面上，另一端與放在斜面上的物塊m相連，彈簧的軸線與斜面平行。若物塊在斜面上做來回運(yùn)動，斜面體保持靜止，則地面對斜面體的摩擦力f與時間t的關(guān)系圖象應(yīng)是下圖中的哪一個

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