10．如圖所示兩半徑為r的圓弧形光滑金屬導(dǎo)軌置于沿圓弧徑向的磁場中，磁場所在的平面與軌道平面垂直．導(dǎo)軌間距為L，一端接有電阻R，導(dǎo)軌所在位置處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，將一質(zhì)量為m的金屬導(dǎo)體棒PQ從圖示位置（導(dǎo)軌的半徑與豎直方向的夾角為θ）由靜止釋放，導(dǎo)軌及金屬棒電阻均不計(jì)，下列判斷正確的是（　�。�
A．導(dǎo)體棒PQ有可能回到初始位置
B．導(dǎo)體棒PQ第一次運(yùn)動到最低點(diǎn)時(shí)速度最大
C．導(dǎo)體棒PQ從靜止到最終達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為mgr（1-cosθ）
D．導(dǎo)體棒PQ由靜止釋放到第一次運(yùn)動到最低點(diǎn)的過程中，通過R的電荷量$\frac{BθrL}{R}$

分析 導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，根據(jù)感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件與機(jī)械能守恒定律分析答題，由于兩圓弧的半徑相等，則這兩圓弧一定是在不同水平面上的．

解答 解：A、導(dǎo)體棒運(yùn)動過程中不斷克服安培力做功，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，因此不可能回到初始位置，故A錯(cuò)誤；
B、導(dǎo)體棒PQ第一次運(yùn)動到最低點(diǎn)時(shí)所受合力與速度反向，速度不可能最大，故B錯(cuò)誤；
C、導(dǎo)體棒最后一定靜止在最低點(diǎn)，根據(jù)能量守恒定律得電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱等于重力勢能的減少量，即QR=△EP=mgr（1-cosθ），故C正確；
D、導(dǎo)體棒PQ從靜止釋放到第一次運(yùn)動到最低點(diǎn)的過程中，通過R的電荷量為：q=$\frac{△Φ}{R}$=$\frac{BθLr}{R}$，故D正確．
故選：CD．

點(diǎn)評 本題是電磁感應(yīng)中的力、電與功能的綜合考查，知道感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件、分析清楚金屬棒的運(yùn)動過程，應(yīng)用機(jī)械能守恒定律即可正確解題．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

19．2016年9月15日22時(shí)04分，搭載“天宮二號”空間實(shí)驗(yàn)室的“長征二號F”T2運(yùn)載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點(diǎn)火發(fā)射，約575秒后，“天宮二號”與火箭成功分離，進(jìn)入預(yù)定軌道，發(fā)射取得圓滿成功．當(dāng)“天宮二號”在繞地球做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動時(shí)，用v表示“天宮二號”的速率，R表示地球的半徑，g表示地球表面處的重力加速度，g，表示“天宮二號”軌道所在處的重力加速度，不考慮地球自轉(zhuǎn)，則下列關(guān)系式中正確的是
（　　）
A．v=$\sqrt{gR}$B．v=$\sqrt{\frac{{r}^{2}}{R}g}$C．g′=$\frac{R}{r}$gD．g′=$\frac{{R}^{2}}{{r}^{2}}$g

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

20．某同學(xué)做“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)．
（1）圖甲是不掛鉤碼時(shí)彈簧下端指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度，其示數(shù)為7.73cm，圖乙是在彈簧下端懸掛鉤碼后指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度，此時(shí)彈簧的伸長量△l為1.93cm．
（2）逐一增掛鉤碼，記下每增加一只鉤碼后指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度和對應(yīng)的鉤碼總重，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪的彈簧的伸長量△l與彈力F的關(guān)系圖線如圖丙所示，圖線的AB段明顯偏離直線OA，造成這種現(xiàn)象的主要原因是彈簧所受拉力超過彈簧的彈性限度

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

17．如圖所示，在托盤里放重物，使木塊A的木質(zhì)面與木板表面接觸，當(dāng)木塊質(zhì)量為300g時(shí)，木塊在木板上勻速運(yùn)動，托盤里重物質(zhì)量為60g，求：
（1）木塊所受摩擦力大小以及木塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為多少？
（2）如果在木塊上再加一質(zhì)量為600g的物體，要使木塊（包括物體）仍做勻速直線運(yùn)動，則重物質(zhì)量應(yīng)為多少？這時(shí)繩子的拉力多大？（不計(jì)托盤重力，g取10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．如圖所示，將一張薄紙放在水平桌面上，薄紙上放一質(zhì)量為m=1.0kg的物塊，物塊與薄紙右端相距d=0.50m，與桌面的左側(cè)邊緣相距l(xiāng)=2.0m，物塊與薄紙間、物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.10，用水平恒力向左拉薄紙，當(dāng)將薄紙從物塊下抽出時(shí)，物塊恰好到達(dá)桌面左側(cè)邊緣．已知桌面距離地面高度為h=0.60m，忽略空氣阻力，物塊可視為質(zhì)點(diǎn)，g取10m/s2．求
（1）物塊到達(dá)桌面左側(cè)邊緣時(shí)速度v1的大��；
（2）物塊落地時(shí)速度v2的大��；
（2）在不改變薄紙、物塊初始位置的前提下，將薄紙從物塊底下抽出，又能保證物塊不從桌面上滑下，薄紙的加速度a0至少多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

15．如圖 （a）為某同學(xué)設(shè)計(jì)的“探究加速度與物體所受合力F及質(zhì)量m的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置簡圖，A為小車，B為電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，C為裝有砝碼的小桶，D為一端帶有定滑輪的長方形木板．在實(shí)驗(yàn)中近似認(rèn)為細(xì)線對小車?yán)的大小等于砝碼和小桶的總重力，小車運(yùn)動加速度a可用紙帶上的點(diǎn)求得．

（1）實(shí)驗(yàn)過程中，電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接在交流（選填“直流”或“交流”）電源上．調(diào)整定滑輪的高度，使細(xì)線與長木板平行；
（2）圖（b）是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分，電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率為50Hz，其中0、1、2、3、4是計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示，打“3”計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為0.26m/s，由紙帶求出小車的加速度的大小a=0.49 m/s2．（計(jì)算結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）
（3）在“探究加速度與合外力的關(guān)系”時(shí)，保持小車的質(zhì)量不變，改變小桶中砝碼的質(zhì)量，該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F關(guān)系圖線如圖（c）所示，該圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)，試分析圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因?yàn)槠胶饽Σ亮r(shí)傾角過大．若圖象過原點(diǎn)，說明在小車質(zhì)量一定時(shí)，a與 F成正比．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

2．設(shè)偏轉(zhuǎn)極板長為S=1.6cm，兩板間的距離為d=0.50cm，偏轉(zhuǎn)板的右端距屏L=3.2cm，若帶粒子的質(zhì)量為1.6×10-10kg，以20m/s的初速度垂直電場方向進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場，兩偏轉(zhuǎn)板間的電壓是8.0×103V，若帶電粒子打到屏上的點(diǎn)距原射入方向的距離是2.0cm，求這帶電粒子所帶電荷量（不計(jì)空氣阻力和重力）．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

19．辯析題：如圖所示，兩帶電平行金屬板M、N相距為d，一重力不計(jì)的帶電粒子以平行于板的速度從A點(diǎn)進(jìn)入兩板間勻強(qiáng)電場，恰能從N板的右側(cè)擦極板邊緣飛出，已知A點(diǎn)此時(shí)位于兩板左側(cè)中央．現(xiàn)將M板向上移動一段距離，同時(shí)粒子的初動能變?yōu)樵瓉淼囊话�，其他條件不變，結(jié)果粒子再次從A點(diǎn)進(jìn)入后，仍能從N板的右側(cè)擦極板邊緣飛出，求移動M板后兩極板間的距離d′．
某同學(xué)是這樣解的：
設(shè)粒子質(zhì)量為m，電量為q，初速度為v0，兩板間電壓為U，極板板長為L
則粒子第一次偏轉(zhuǎn)的位移y=$\frac{1}{2}$d=$\frac{1}{2}$at2=$\frac{1}{2}$×$\frac{qU}{md}$×（$\frac{L}{{v}_{0}}$）2得d2=$\frac{qU{L}^{2}}{m{{v}_{0}}^{2}}$
然后根據(jù)動能的變化，由d和v0成反比，就可求出d′…
你認(rèn)為這位同學(xué)的解法是否正確，若正確，請完成計(jì)算；若不正確，請說明理由，并用你自己的方法算出正確結(jié)果．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

20．物體A1、A2和B1、B2的質(zhì)量均為m，A1、A2用輕桿連接，B1、B2用輕質(zhì)彈簧連接，兩個(gè)裝置都放在水平的支托物上，處于平衡狀態(tài)，突然迅速地撤去支托物，讓物塊下落，在除去支托物的瞬間，A1、A2 受到的合力分別為FA1和 FA2，B1、B2受到的合力分別為 FB1和FB2，則 （　�。�
A．FA1=0     FA2=2 mg    FB1=0      FB2=2 mg
B．FA1=mg    FA2=mg      FB1=0      FB2=2 mg
C．FA1=0     FA2=2 mg    FB1=mg     FB2=mg
D．FA1=mg    FA2=mg      FB1=mg     FB2=mg

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同步練習(xí)冊答案