18．如圖所示，一根直導(dǎo)體棒質(zhì)量為m、長為l，電阻不計(jì)，其兩端放在位于水平面內(nèi)間距也為l的光滑平行導(dǎo)軌上，并與之接觸良好，棒左側(cè)兩導(dǎo)軌之間連接一可控電阻，導(dǎo)軌置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于導(dǎo)軌所在平面．t=0時(shí)刻，給導(dǎo)體棒一個(gè)平行于導(dǎo)軌的初速度v0，此時(shí)可控電阻的變化使棒中的電流保持恒定．不計(jì)導(dǎo)軌的電阻，導(dǎo)體棒一直處在磁場(chǎng)中，下列說法正確的時(shí)（　�。�
A．導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)過程中加速度不變，速度變小
B．導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)過程中加速度變小，速度變小
C．可控電阻R隨時(shí)間t變化的關(guān)系式為R=R0-$\frac{{B}^{2}{l}^{2}}{m}t$
D．可控電阻R隨時(shí)間t變化的關(guān)系式為R=R0（1-$\frac{{v}_{0}t}{l}$）

分析 使棒中的電流強(qiáng)度保持恒定，安培力${F}_{安}^{\;}=BIL$為恒定，即合力恒定，加速度恒定，由于棒做勻減速運(yùn)動(dòng)，故感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間減小，由此的到R隨時(shí)間的變化關(guān)系；

解答 解：AB、因棒中的電流強(qiáng)度保持恒定，安培力恒定，加速度恒定，故棒做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，故A正確，B錯(cuò)誤；
CD、設(shè)棒的電阻為r，電流為I，其初速度為v0，加速度大小為a，經(jīng)時(shí)間t后，棒的速度變?yōu)関，
則有：v=v0-at
而a=$\frac{BIL}{m}$
t=0時(shí)刻棒中電流為：I=$\frac{BL{v}_{0}^{\;}}{{R}_{0}^{\;}+r}$
經(jīng)時(shí)間t后棒中電流為：I=$\frac{BLv}{R+r}$
由以上各式得：R=${R}_{0}^{\;}-\frac{{B}_{\;}^{2}{L}_{\;}^{2}}{m}t$，故C正確，D錯(cuò)誤；
故選：AC

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道分析導(dǎo)體棒受力情況，應(yīng)用閉合電路歐姆定律和牛頓第二定律求解，注意對(duì)于線性變化的物理量求平均的思路，本題中先后用到平均電動(dòng)勢(shì)、平均電阻和平均加速度．

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：多選題

8．如圖所示，理想變壓器的輸入端通過燈泡L1與輸出電壓恒定的正弦交流電源相連，副線圈通過導(dǎo)線與兩個(gè)相同的燈泡L2和L3相連，開始時(shí)開關(guān)S處于斷開狀態(tài)．當(dāng)S閉合后，所有燈泡都能發(fā)光，下列說法中正確的有（　�。�
A．副線圈兩端電壓減小
B．燈泡L1亮度變亮，L2的亮度不變
C．副線圈中電流變大，燈泡L1變亮，L2變暗
D．因?yàn)椴恢儔浩髟本�圈的匝數(shù)比，所以L1及L2的亮度變化不能判斷

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

9．如圖，在水平地面上有一個(gè)長木板m2，其上下表面平行，小物塊m1放在m2的左端，m1可看成質(zhì)點(diǎn)．已知它們的質(zhì)量分別為m1=2kg，m2=1kg，木板長度L=8m，m1與m2之間以及m2與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ1=0.5，μ2=0.3，且最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力．現(xiàn)用水平向右的恒力F=14N作用于m1上．（g=10m/s2）
（1）求m1經(jīng)過多長時(shí)間從m2的右端離開；
（2）當(dāng)m1離開m2后，將m1拿走，則m2一共運(yùn)動(dòng)的位移為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

6．相距L=0.5m的平行導(dǎo)軌MNL和PQR如圖所示．質(zhì)量m1=0.2kg的導(dǎo)體棒ab垂直置于光滑的水平導(dǎo)軌MN、PQ段上，質(zhì)量m2=0.2kg的水平導(dǎo)體棒cd緊貼在摩擦因數(shù)為μ=0.2豎直導(dǎo)軌段NL、QR右側(cè)，且與導(dǎo)軌垂直，兩棒接入電路部分電阻值均為R=0.1Ω，其它各處電阻不計(jì)．整個(gè)裝置位于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T．現(xiàn)靜止釋放cd棒的同時(shí)，用平行于MN方向向左的外力F拉動(dòng)ab棒使其由靜止開始做加速度a=2m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，速度達(dá)到v1=10m/s后保持v1做勻速直線運(yùn)動(dòng)．導(dǎo)軌MNL和PQR足夠長．求：
（1）導(dǎo)體棒cd中的感應(yīng)電流方向；
（2）導(dǎo)體棒ab保持v1做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)外力F的功率PF；
（3）導(dǎo)體棒cd從開始運(yùn)動(dòng)到速度最大所用的時(shí)間t1；
（4）導(dǎo)體棒cd從開始運(yùn)動(dòng)到停止所用的時(shí)間t2．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

13．在圖甲中，加速電場(chǎng)A、B板水平放置，半徑R=0.2m的圓形偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)與加速電場(chǎng)的A板相切于N 點(diǎn)，有一群比荷為$\frac{q}{m}$=5×105C/kg的帶電粒子從電場(chǎng)中的M點(diǎn)處由靜止釋放，經(jīng)過電場(chǎng)加速后，從N點(diǎn)垂直于A板進(jìn)入圓形偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，加速電場(chǎng)的電壓U隨時(shí)間t的變化如圖乙所示，每個(gè)帶電粒子通過加速電場(chǎng)的時(shí)間極短，可認(rèn)為加速電壓不變．$\frac{T}{6}$時(shí)刻進(jìn)入電場(chǎng)的粒子恰好水平向左離開磁場(chǎng)，（不計(jì)粒子的重力）求

（1）粒子的電性；
（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；
（3）何時(shí)釋放的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最短？最短時(shí)間t是多少（π取3）．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

3．如圖甲所示，兩根相距L=0.5m且足夠長的固定金屬直角導(dǎo)軌，一部分水平，另一部分豎直．質(zhì)量均為m=0.5kg的金屬細(xì)桿ab、cd始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好形成閉合回路，水平導(dǎo)軌與ab桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，豎直導(dǎo)軌光滑．a(chǎn)b與cd之間用一根足夠長的絕緣細(xì)線跨過定滑輪相連，每根桿的電阻均為R=1Ω，其他電阻不計(jì)．整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，現(xiàn)用一平行于水平導(dǎo)軌的恒定拉力F作用于ab桿，使之從靜止開始向右運(yùn)動(dòng)，ab桿最終將做勻速運(yùn)動(dòng)，且在運(yùn)動(dòng)過程中，cd桿始終在豎直導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)．當(dāng)改變拉力F的大小時(shí)，ab桿相對(duì)應(yīng)的勻速運(yùn)動(dòng)的速度v大小也隨之改變，F(xiàn)與v的關(guān)系圖線如圖乙所示．不計(jì)細(xì)線與滑輪之間的摩擦和空氣阻力，g取10m/s2．（　　）
A．ab桿與水平導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4
B．磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=4T
C．若ab桿在F=9N的恒力作用下從靜止開始向右運(yùn)動(dòng)8m時(shí)達(dá)到勻速狀態(tài)，則在這一過程中流過cd桿的電量q=4C
D．若ab桿在F=9N的恒力作用下從靜止開始向右運(yùn)動(dòng)8m時(shí)達(dá)到勻速狀態(tài)，則在這一過程中ab桿產(chǎn)生的焦耳熱為8J

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．如圖所示，現(xiàn)有一個(gè)理想邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，一電阻均勻的直角三角形閉合線框沿垂直于ac方向進(jìn)入該磁場(chǎng)，在進(jìn)入該磁場(chǎng)過程中，下列判斷正確的是（　�。�
A．線框所受安培力方向垂直ac向上B．線框所受安培力方向水平向左
C．線框所受安培力方向水平向右D．線框所受安培力方向垂直bc斜向上

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

1．在某次汽車性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量為m的汽車在平直路面上從A處啟動(dòng)加速運(yùn)動(dòng)時(shí)間t1后關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，然后立即踩剎車減速運(yùn)動(dòng)時(shí)間t2后停在B處，測(cè)得A、B相距L．已知汽車減速過程受到的阻力是加速過程的2倍．若把加速過程視為勻加速直線運(yùn)動(dòng)，減速過程視為勻減速直線運(yùn)動(dòng)，求：
（1）汽車運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度；
（2）汽車加速過程的牽引力．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

2．在水平長直的軌道上，有一長度為L的平板車在外力控制下始終保持速度v0做勻速直線運(yùn)動(dòng)．某時(shí)刻將一質(zhì)量為m的小滑塊輕放到車面的中點(diǎn)，滑塊與車面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ．

（1）若滑塊最終停在小車上，求滑塊和車摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能．
（2）已知滑塊與車面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，滑塊質(zhì)量m=1kg，車長L=2m，車速v0=4m/s，取g=10m/s2，當(dāng)滑塊放到車面中點(diǎn)的同時(shí)對(duì)該滑塊施加一個(gè)與車運(yùn)動(dòng)方向相同的恒力F，要保證滑塊不能從車的左端掉下，恒力F大小應(yīng)該滿足什么條件？

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同步練習(xí)冊(cè)答案