9．如圖所示，兩豎直放置的平行光滑導(dǎo)軌相距0.2m，其電阻不計(jì)，處于水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T，導(dǎo)體棒ab與cd的電阻均為0.1Ω，質(zhì)量均為0.01kg．現(xiàn)用豎直向上的力拉ab棒，使之勻速向上運(yùn)動(dòng)，此時(shí)cd棒恰好靜止，已知棒與導(dǎo)軌始終接觸良好，導(dǎo)軌足夠長，g取10m/s2，則（　�。�
A．ab棒向上運(yùn)動(dòng)的速度為1 m/s
B．ab棒受到的拉力大小為0.2 N
C．在2 s時(shí)間內(nèi)，拉力做功為0.4 J
D．在2 s時(shí)間內(nèi)，ab棒上產(chǎn)生的焦耳熱為0.4 J

分析 要使cd始終保持靜止不動(dòng)，cd棒受到的安培力與重力平衡，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律和焦耳定律求解．

解答 解：A、cd靜止不動(dòng)，cd棒受到的安培力等于它的重力，mg=BIL=B$\frac{BLv}{2R}$L，得v=$\frac{2mgR}{{B}^{2}{L}^{2}}$=2m/s，故A錯(cuò)誤；
B、使導(dǎo)體棒ab勻速上升，棒ab受到向下的重力G、向下的安培力F和拉力，對(duì)cd棒，有mg=F，則ab棒受到的拉力 F拉=F+G=2mg=0.2N，故B正確．
C、在2s內(nèi)拉力做的功，W=F拉vt=0.2×2×2J=0.8J，故C錯(cuò)誤．
D、在2s內(nèi)，ab棒上產(chǎn)生的焦耳熱為：Q=（$\frac{E}{R}$）2•Rt=0.2J，故D錯(cuò)誤．
故選：B．

點(diǎn)評(píng) 本題是電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的力平衡問題，關(guān)鍵是對(duì)安培力和電路的分析和計(jì)算．

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：填空題

19．圖1為驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖．圖中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源為50Hz的交流電源．某同學(xué)用此裝置來研究“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)量間的關(guān)系”．

（1）實(shí)驗(yàn)中，為了保證在改變小車中砝碼的質(zhì)量時(shí)，小車所受的拉力近似不變，小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量之和m與小車和砝碼的總質(zhì)量M應(yīng)滿足的條件是m遠(yuǎn)小于M．
（2）某同學(xué)作出的a-$\frac{1}{M}$關(guān)系圖象如圖2所示．從圖象可以看出，作用在小車上的拉力F=2.5N，當(dāng)M=5kg時(shí)，它的加速度a=0.5m/s2．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

20．壓強(qiáng)的計(jì)算式是p=$\frac{F}{S}$，單位是帕斯卡（Pa），用基本單位表示為（　�。�
A．$\frac{N}{{m}^{2}}$B．$\frac{kg}{m{s}^{2}}$C．$\frac{kg}{{m}^{2}{s}^{2}}$D．$\frac{kg}{ms}$

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

17．一個(gè)物體受到2個(gè)力作用，F(xiàn)1=4N，F(xiàn)2=8N，則這個(gè)物體受到的合力不可能是（　�。�
A．5NB．8NC．10ND．3N

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．如果要較準(zhǔn)確地“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”，則需利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器來記錄滑輪小車的運(yùn)動(dòng)情況．某同學(xué)得到一條用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶，并在其上取了O、A、B、C、D、E、F共7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)（圖1中每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的點(diǎn)未畫出），打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接的是50Hz的低壓交流電源．他將一把毫米刻度尺放在紙上，其零刻度和計(jì)數(shù)點(diǎn)O對(duì)齊．

（1）由以上數(shù)據(jù)可計(jì)算出打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打A、B、C、D、E各點(diǎn)時(shí)物體的速度，其中打E點(diǎn)的速度vE=0.235m/s．（保留三位有效數(shù)字）
（2）如某同學(xué)已求得A、B、C、D四點(diǎn)的瞬時(shí)速度分別為0.078m/s、0.12m/s、0.16m/s、0.20m/s．試根據(jù)以上數(shù)據(jù)和你求得的E點(diǎn)速度，在圖2的坐標(biāo)紙中作出v-t圖象．要求標(biāo)明坐標(biāo)及其單位，坐標(biāo)的標(biāo)度值（即以多少小格為一個(gè)單位）大小要取得合適，使作圖和讀數(shù)方便，并盡量充分利用坐標(biāo)紙．從圖象中求得物體的加速度a=0.42m/s2．（保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

14．一圓柱形小物塊放在一轉(zhuǎn)盤上，并隨著轉(zhuǎn)盤一起繞O點(diǎn)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，通過頻閃照相技術(shù)對(duì)其進(jìn)行研究，從轉(zhuǎn)盤的正上方拍照，得到的頻閃照片如圖所示，已知頻閃儀的閃光頻率為30Hz，轉(zhuǎn)動(dòng)半徑為2m，該轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度和物塊的向心加速度是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．如圖，圓弧槽半徑為1m，現(xiàn)有一小球與圓弧圓心O點(diǎn)等高且距O點(diǎn)0.6m的A點(diǎn)處水平拋出，結(jié)果小球垂直落到圓弧曲面上，g=10m/s2，則小球的初速度v0為（　�。�
A．1m/sB．2m/sC．3m/sD．4m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

18．如圖所示，在豎直平面內(nèi)固定一圓管，圓管的內(nèi)壁粗糙外壁光滑，圓管的半徑為R=0.32m且遠(yuǎn)大于圓管的內(nèi)徑，一直徑略小于管的內(nèi)徑的小球放在管的最低點(diǎn)，小球質(zhì)量為m=0.2kg，重力加速度g取10m/s2，
（1）若要使小球能在圓管里持續(xù)地做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，給小球的初速度v0至少多大？
（2）若給小球的初速度v0=3.6m/s，結(jié)果小球恰好能夠通過圓管的最高點(diǎn)，則小球從運(yùn)動(dòng)到恰好到達(dá)圓管最高點(diǎn)的過程中克服摩擦做的功為多少
（3）若給小球的初速度v0=3.8m/s，則小球最終克服摩擦力做功為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

16．空中有豎直向下的電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小處處相等，一個(gè)質(zhì)量為m=2.0×10-3kg的帶電微粒，其帶電量是6.0×10-8C，它在空中下落的加速度為0.1g．設(shè)微粒的帶電量不變，空氣阻力不計(jì)，取g=10m/s2，求空中電場(chǎng)強(qiáng)度的大�。�

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