【題目】兩根相距為L的足夠長(zhǎng)的金屬直角導(dǎo)軌如圖所示放置，它們各有一邊在同一水平面內(nèi)，另一邊垂直于水平面．質(zhì)量均為m的金屬細(xì)桿ab、cd與導(dǎo)軌垂直接觸形成閉合回路，桿與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，回路總電阻為2R．整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．當(dāng)ab桿在平行于水平導(dǎo)軌的拉力F作用下以速度v1沿導(dǎo)軌勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，cd桿也正好以速度v2向下勻速運(yùn)動(dòng)．重力加速度為g．以下說法正確的是（ ）

A.ab桿所受拉力F的大小為

B.cd桿所受摩擦力為零

C.回路中的電流強(qiáng)度為

D.μ與v1大小的關(guān)系為

【答案】D

【解析】

試題當(dāng)導(dǎo)體棒ab勻速向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，切割磁感線（cd運(yùn)動(dòng)時(shí)不切割磁感線），在回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，從而使導(dǎo)體棒ab受到水平向左的安培力．導(dǎo)體棒cd受到水平向右的安培力，使導(dǎo)體棒和軌道之間產(chǎn)生彈力，從而使cd受到向上的摩擦力，把力分析清楚，然后根據(jù)受力平衡求解．

解：由右手定則可知，回路中感應(yīng)電流方向?yàn)椋?/span>abdca，

感應(yīng)電流大小：I=①

導(dǎo)體ab受到水平向左的安培力，由受力平衡得：BIL+μmg="F" ②

導(dǎo)體棒cd運(yùn)動(dòng)時(shí)，受到向右的安培力，的摩擦力不為零，

cd受到摩擦力和重力平衡，由平衡條件得：μBIL="mg" ③

聯(lián)立以上各式解得：F=μmg+，μ=，故D正確，ABC錯(cuò)誤．

故選D．

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：

【題目】如圖所示，甲圖是錄音機(jī)的錄音電路原理圖，乙圖是研究自感現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)電路圖，丙圖是光電傳感的火災(zāi)報(bào)警器的部分電路圖，丁圖是電容式話筒的電路原理圖，下列說法正確的是（　�。�

A.甲圖中錄音機(jī)錄音時(shí)，由于話筒的聲電轉(zhuǎn)換，線圈中變化的電流在磁頭縫隙處產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)

B.乙圖電路中，開關(guān)斷開瞬間，燈泡會(huì)突然閃亮一下，并在開關(guān)處產(chǎn)生電火花

C.丙圖電路中，當(dāng)有煙霧進(jìn)入罩內(nèi)時(shí)，光電三極管上就會(huì)因煙霧的散射而有光的照射，表現(xiàn)出電阻的變化

D.丁圖電路中，當(dāng)聲波使膜片振動(dòng)時(shí)，電容發(fā)生變化，會(huì)在電路中產(chǎn)生變化的電流

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，空間分布著水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)區(qū)域的水平寬度d＝0.4 m，豎直方向足夠長(zhǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.5 T。正方形導(dǎo)線框PQMN邊長(zhǎng)L＝0.4 m，質(zhì)量m＝0.2 kg，電阻R＝0.1 Ω，開始時(shí)放在光滑絕緣水平板上Ⅰ位置，現(xiàn)用一水平向右的恒力F＝0.8 N 拉線框，使其向右穿過磁場(chǎng)區(qū)，最后到達(dá)Ⅱ位置(MN邊恰好出磁場(chǎng))。設(shè)線框平面在運(yùn)動(dòng)中始終保持在豎直平面內(nèi)，PQ邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)后線框恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，g取 10 m/s2。求：

（1）線框進(jìn)入磁場(chǎng)前運(yùn)動(dòng)的距離D；

（2）上述整個(gè)過程中線框內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱；

（3）線框進(jìn)入磁場(chǎng)過程中通過的電量。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，a是準(zhǔn)備發(fā)射的一顆衛(wèi)星，在地球赤道表面上隨地球一起轉(zhuǎn)動(dòng)，b是地面附近近地軌道上正常運(yùn)行的衛(wèi)星，c是地球同步衛(wèi)星，則下列說法正確的是（　�。�

A.衛(wèi)星a的向心加速度等于重力加速度g

B.衛(wèi)星c的線速度小于衛(wèi)星a

C.衛(wèi)星b所受的向心力一定大于衛(wèi)星c

D.衛(wèi)星b運(yùn)行的線速度大小約等于地球第一宇宙速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，我國“遼寧號(hào)航母的艦載機(jī)采用滑躍起飛方式，即飛機(jī)依靠自身發(fā)動(dòng)機(jī)從靜止開始加速至滑躍起飛，滑躍仰角為θ．其起飛跑道可視為由長(zhǎng)度為l1=1.6×102m的水平跑道和長(zhǎng)度為l2=20m的傾斜跑道兩部分組成，水平跑道與傾斜跑道末端的高度差h=4m．已知質(zhì)量m=2.0×104kg的艦載機(jī)噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)推力大小恒為F=1.2×105N，方向與速度方向相同。若飛機(jī)起飛過程中受到的阻力大小恒為飛機(jī)重力的0.1倍，飛機(jī)質(zhì)量視為不變并看成質(zhì)點(diǎn)，航母處于靜止?fàn)顟B(tài)，則：

(1)求飛機(jī)在水平跑道運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；

(2)求飛機(jī)在傾斜跑道上的加速度；

(3)為了使飛機(jī)速度在傾斜跑道的末端達(dá)到m/s，外界還需要在整個(gè)水平軌道對(duì)飛機(jī)施加助推力，求助推力F推的大小.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在探究單擺周期與擺長(zhǎng)關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，

①關(guān)于安裝儀器及測(cè)時(shí)的一些實(shí)驗(yàn)操作，下列說法中正確的是______。（選填選項(xiàng)前面的字母）

A．用米尺測(cè)出擺線的長(zhǎng)度，記為擺長(zhǎng)l

B．先將擺球和擺線放在水平桌面上測(cè)量擺長(zhǎng)l，再將單擺懸掛在鐵架臺(tái)上

C．使擺線偏離豎直方向某一角度α（接近5°），然后靜止釋放擺球

D．測(cè)出擺球兩次通過最低點(diǎn)的時(shí)間間隔記為此單擺振動(dòng)的周期

②實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)如下表所示。

次數(shù)

1

2

3

4

5

擺長(zhǎng)l/cm

80.00

90.00

100.00

110.00

120.00

30次全振動(dòng)時(shí)間t/s

53.8

56.9

60.0

62.8

65.7

振動(dòng)周期T/s

1.79

1.90

2.00

2.09

2.19

振動(dòng)周期的平方T2/s2

3.20

3.61

4.00

4.37

4.80

請(qǐng)將笫三次的測(cè)量數(shù)據(jù)標(biāo)在圖中，并在圖中作出T2隨l變化的關(guān)系圖象_____。

③根據(jù)數(shù)據(jù)及圖象可知單擺周期的平方與擺長(zhǎng)的關(guān)系是_____。

④根據(jù)圖象，可求得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>__________m／s2。（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的電路中，AB和CD為兩個(gè)水平放置的平行板電容器，AB板間有一點(diǎn)P，閉合開關(guān)K，待電路穩(wěn)定后將開關(guān)斷開�，F(xiàn)將一有機(jī)玻璃板（圖中未畫出）插入CD板間，則下列說法正確的是（　�。�

A.CD平行板電容器的電容減小

B.P點(diǎn)電勢(shì)降低

C.A、B兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度增大

D.電阻R中有向右的電流

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為M=2kg的長(zhǎng)木板甲放在光滑的水平桌面上，在長(zhǎng)木板右端l=2m處有一豎直固定的彈性擋板，質(zhì)量為m=1kg可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊乙從長(zhǎng)木板的左端沖上，滑塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2，重力加速度g=10m/s2，假設(shè)長(zhǎng)木板與彈性擋板發(fā)生碰撞時(shí)沒有機(jī)械能的損失。

(1)滑塊乙的初速度大小為v0=3m/s時(shí)，滑塊乙不會(huì)離開長(zhǎng)木板甲，則整個(gè)過程中系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能應(yīng)為多少？

(2)如果滑塊乙的初速度大小為v0=11m/s，則長(zhǎng)木板甲至少多長(zhǎng)時(shí)，才能保證滑塊乙不會(huì)離開長(zhǎng)木板甲？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】滑板運(yùn)動(dòng)是極限運(yùn)動(dòng)的鼻祖，許多極限運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目均由滑板項(xiàng)目延伸而來。如圖所示是滑板運(yùn)動(dòng)的軌道，BC和DE是兩段光滑圓弧形軌道，BC段的圓心為O點(diǎn)、圓心角 θ＝60°，半徑OC與水平軌道CD垂直，滑板與水平軌道CD間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2。某運(yùn)動(dòng)員從軌道上的A點(diǎn)以v0＝3m/s的速度水平滑出，在B點(diǎn)剛好沿軌道的切線方向滑入圓弧軌道BC，經(jīng)CD軌道后沖上DE軌道，到達(dá)E點(diǎn)時(shí)速度減為零，然后返回.已知運(yùn)動(dòng)員和滑板的總質(zhì)量為m＝60kg，B、E兩點(diǎn)與水平軌道CD的豎直高度分別為h＝2m和H＝2.5m.求：

(1)運(yùn)動(dòng)員從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)過程中，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大小vB；

(2)水平軌道CD段的長(zhǎng)度L；

(3)通過計(jì)算說明，第一次返回時(shí)，運(yùn)動(dòng)員能否回到B點(diǎn)？如能，請(qǐng)求出回到B點(diǎn)時(shí)速度的大小；如不能，請(qǐng)求出最后停止的位置距C點(diǎn)的距離.

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