【題目】如圖所示，固定位置在同一水平面內(nèi)的兩根平行長直金屬導軌的間距為d，其右端接有阻值為R的電阻，整個裝置處在豎直向上磁感應強度大小為B的勻強磁場中。一質(zhì)量為m（質(zhì)量分布均勻）的導體桿ab垂直于導軌放置，且與兩導軌保持良好接觸，桿與導軌之間的動摩擦因數(shù)為�，F(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軌運動距離時，速度恰好達到最大（運動過程中桿始終與導軌保持垂直）。設桿接入電路的電阻為r，導軌電阻不計，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做的功與安倍力做的功之和大于桿動能的變化量

【答案】BD

【解析】

A．當桿達到最大速度vm時，拉力F與摩擦力和安培力相平衡，因此有

得

，

A錯誤；

B．由公式可得電荷量為

B正確；

C．在棒從開始到達到最大速度的過程中由動能定理有：

其中，，恒力F做的功與摩擦力做的功之和等于桿動能的變化量與回路產(chǎn)生的焦耳熱之和，C錯誤；

D．恒力F做的功與安倍力做的功之和等于于桿動能的變化量與克服摩擦力做的功之和，D正確。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在足夠高的豎直絕緣擋板上A點，以水平速度v0向左拋出一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球。由于空間存在水平向右、場強大小為E的勻強電場，小球拋出后經(jīng)過一段時間到達板面上位于A點正下方的B點，重力加速度為g。求：

(1)小球運動過程中離擋板的最大水平距離x；

(2)板上A、B兩點間的距離y；

(3)小球運動過程中最小速度v的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，水平面上固定著兩根間距L=0.5m的光滑平行金屬導軌MN、PQ，M、P兩點間連接一個阻值R=3Ω的電阻，一根質(zhì)量m=0.2kg、電阻r=2Ω的金屬棒ab垂直于導軌放置。在金屬棒右側兩條虛線與導軌之間的矩形區(qū)域內(nèi)有磁感應強度大小B=2T、方向豎直向上的勻強磁場，磁場寬度d=5.2m�，F(xiàn)對金屬棒施加一個大小F=2N、方向平行導軌向右的恒力，從金屬棒進入磁場開始計時，其運動的v-t圖象如圖乙所示，運動過程中金屬棒與導軌始終保持良好接觸，導軌電阻不計。求：

（1）金屬棒剛進入磁場時所受安培力的大小F安；

（2）金屬棒通過磁場過程中電阻R產(chǎn)生的熱量QR。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，粗糙水平桌面上有一質(zhì)量為m的銅質(zhì)矩形線圈．當一豎直放置的條形磁鐵從線圈中線AB正上方等高快速經(jīng)過時，若線圈始終不動，則關于線圈受到的支持力FN及在水平方向運動趨勢的正確判斷是

A. FN先小于mg后大于mg，運動趨勢向左

B. FN先大于mg后小于mg，運動趨勢向左

C. FN先小于mg后大于mg，運動趨勢向右

D. FN先大于mg后小于mg，運動趨勢向右

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，有一原長l0=0.5 m的輕質(zhì)彈簧放在水平面上，左端固定在A點，處于自然狀態(tài)�，F(xiàn)讓一質(zhì)量m=1 kg小物塊以速度v0=3 m/s從B點向左運動，最終停在距B點l=0.4 m的C點。已知小物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.25，A、B間距d=1.3 m，重力加速度g取10 m/s2，小物塊大小不計，整個過程彈簧處在彈性限度內(nèi)，求：

(1)小物塊剛與彈簧接觸時的速度大��；

(2)彈簧彈性勢能的最大值。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)譜儀最初由湯姆孫的學生阿斯頓設計的，他用質(zhì)譜儀發(fā)現(xiàn)了氖20和氖22，證實了同位素的存在．現(xiàn)在質(zhì)譜儀已經(jīng)是一種十分精密的儀器，是測量帶電粒子的質(zhì)量和分析同位素的重要工具．如右圖所示是一簡化了的質(zhì)譜儀原理圖．邊長為L的正方形區(qū)域abcd內(nèi)有相互正交的勻強電場和勻強磁場，電場強度大小為E，方向豎直向下，磁感應強度大小為B，方向垂直紙面向里．有一束帶電粒子從ad邊的中點O以某一速度沿水平方向向右射入，恰好沿直線運動從bc邊的中點e射出（不計粒子間的相互作用力及粒子的重力），撤去磁場后帶電粒子束以相同的速度重做實驗，發(fā)現(xiàn)帶電粒子從b點射出，問：

（1）帶電粒子帶何種電性的電荷?

（2）帶電粒子的比荷（即電荷量的數(shù)值和質(zhì)量的比值）多大?

（3）撤去電場后帶電粒子束以相同的速度重做實驗，則帶電粒子將從哪一位置離開磁場，在磁場中運動的時間多少?

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，平行金屬板中帶電質(zhì)點P原處于靜止狀態(tài)，不考慮電流表和電壓表對電路的影響，當滑動變阻器的滑片向b端移動時，則（ ）

A.質(zhì)點P將向上運動B.電流表讀數(shù)減小

C.電壓表讀數(shù)減小D.上消耗的功率增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量為的小物體，由點靜止在恒力作用下向右運動，運動至點時撒去F，AB相距，設斜面足夠長，物體與平面、斜面之間的動摩擦因數(shù)均為，物體在點沒有能量損失。其中：，，求：

(1)物體在水平面運動的加速度；

(2)在斜面上向上滑行的最大距離；

(3)物體在斜面上運動的時間（答案可以有根號）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，理想變壓器原線圈接在交流電源上，圖中各電表均為理想電表。下列說法正確的是

A. 當滑動變阻器的滑動觸頭P向上滑動時，R1消耗的功率變大

B. 當滑動變阻器的滑動觸頭P向上滑動時，電壓表V示數(shù)變大

C. 當滑動變阻器的滑動觸頭P向上滑動時，電流表A1示數(shù)變大

D. 若閉合開關S，則電流表A1示數(shù)變大、A2示數(shù)變大

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