18．在傾角為θ的斜面上固定兩根足夠長的光滑平行金屬導軌PQ、MN，相距為L，導軌處于磁感應強度為B的勻強磁場中，磁場方向垂直導軌平面向下．有兩根質量均為m的金屬棒a、b，先將a 棒垂直導軌放置，用跨過光滑定滑輪的細線與物塊c 連接，連接a棒的細線平行于導軌，由靜止釋放c，此后某時刻，將b也垂直導軌放置，a、c此刻起做勻速運動，b棒剛好能靜止在導軌上．a(chǎn)棒在運動過程中始終與導軌垂直，兩棒與導軌接觸良好，導軌電阻不計．則（　�。�
A．物塊c的質量是2msinθ
B．b棒放上導軌前，物塊c減少的重力勢能等于a、c增加的動能
C．b棒放上導軌后，物塊c減少的重力勢能等于回路消耗的電能與a增加的重力勢能之和
D．b棒放上導軌后，a棒中電流大小是$\frac{mgsinθ}{BL}$

分析 a、b棒中電流大小相等方向相反，故a、b棒所受安培力大小相等方向相反，對b棒進行受力分析有安培力大小與重力沿斜面向下的分力大小相等，再以a棒為研究對象，由于a棒的平衡及安培力的大小，所以可以求出繩的拉力，再據(jù)C平衡可以得到C的質量．c減少的重力勢能等于各棒增加的重力勢能和動能以及產(chǎn)生的電能，由此分析便知．

解答 解：A、因為ac勻速運動，b靜止，故對abc的整體，mcg=2mgsinθ，即：mc=2msinθ，選項A正確；
B、b棒放上導軌前，對ac系統(tǒng)機械能守恒，故物塊c減少的重力勢能等于a、c增加的動能與a增加的重力勢能之和，選項B錯誤；
C、b棒放上導軌后，物塊c減少的重力勢能等于回路消耗的電能與a增加的重力勢能之和，選項C正確；
D、b棒放上導軌后，對a棒：BIL+mgsinθ=mcg，即$I=\frac{mgsinθ}{BL}$，選項D正確．
故選：ACD．

點評 從導體棒的平衡展開處理可得各力的大小，從能量守恒角度分析能量的變化是關鍵，能量轉化問題從排除法的角度處理更簡捷．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

8．如圖所示，是一個物體向東運動的v-t圖象，由圖可求得物體在第30秒時的速度大小為30m/s．物體在0-10s內的加速度大小為3m/s2，0-60s內的物體的位移大小為1350m．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

9．如圖所示，兩物塊A、B分別系在一條跨過定滑輪的軟繩兩端，利用光電門驗證A、B所構成的系統(tǒng)機械能守恒．
（1）測出A、B兩物塊的質量分別為mA和mB，mA＜mB，用刻度尺測出兩光電門間的距離H，光電門1記錄了遮光條遮光的時間為△t1，光電門2記錄了遮光條遮光的時間為△t2，重力加速度為g．則系統(tǒng)的動能增加量△Ek=$\frac{1}{2}$（mA+mB）[${（\frachnzlvhv{{△t}_{2}}）}^{2}$-${（\fracdj9p399{{△t}_{1}}）}^{2}$]，重力勢能的減小量△Ep=（mB-mA）gH，如果在誤差允許的范圍內△Ek=△Ep，則系統(tǒng)的機械能守恒．
（2）實驗中發(fā)現(xiàn)總有△Ek＜△Ep，可能的原因是滑輪與軸的摩擦以及空氣阻力．（只寫一條）

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

6．將一小球以水平速度v0=10m/s從O點向右拋出，經(jīng)1.73s小球恰好垂直落到斜面上的A點，不計空氣阻力，g=10m/s2，B點是小球做自由落體運動在斜面上的落點，如圖所示，以下判斷正確的是（　　）
A．斜面的傾角約是30°
B．小球的拋出點距斜面的豎直高度約是15 m
C．若將小球以水平速度v0′=5 m/s向右拋出，它一定落在AB的中點P的上方
D．若將小球以水平速度v0′=5 m/s向右拋出，它一定落在AB的中點P處

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

13．（1）小方同學想測出某種材料的電阻率，由于不知其大約阻值，他只好用多用電表先粗測該材料一段樣品的電阻．經(jīng)正確操作后，選“×100”擋時發(fā)現(xiàn)指針偏轉情況如圖甲所示，由圖可知，其阻值約為104（只填數(shù)量級）．由于指針太偏左，他應該換用×1k擋（填“×10W”或“×1k”），換擋后，在測量前先要進行歐姆調零．

（2）要測出上述樣品的電阻率，必須精確測出其電阻的阻值．除導線和開關外，實驗室還備有以下器材可供選用：
電流表A1，量程30mA，內阻r2約200Ω
電流表A2，量程1A，內阻r1約0.5Ω
電壓表V1，量程6V，內阻RV1等于20kΩ
電壓表V2，量程10V，內阻RV2約30kΩ
滑動變阻器R1，0～2000Ω，額定電流0.1A
滑動變阻器R2，0～20Ω，額定電流2A
電源E（電動勢為12V，內阻r約2Ω）
①請選擇合適的器材，設計出便于精確測量的電路圖畫在如圖乙方框中．其中滑動變阻器應選R2
②若選用其中一組電表的數(shù)據(jù)，設該段圓柱形材料的長為L，直徑為d，由以上實驗得出這種材料電阻率的表達式為$\frac{{π{d^2}（{{U_2}-{U_1}}）{R_{V_1}}}}{{4{U_1}L}}$，式中電表物理量符號的含義為U1表示電壓表V1的示數(shù)，U2表示電壓表V2的示數(shù)．
③用螺旋測微器測得該材料直徑d的讀數(shù)如圖丙示，則d=3.509（3.508-3.510均正確）mm．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

3．下列說法正確的是（　�。�
A．懸浮在水中的花粉的布朗運動反映了花粉分子的熱運動
B．滿足能量守恒定律的宏觀過程并不都可以自發(fā)地進行
C．彩色液晶顯示器利用了液晶的光學性質具有各向異性的特點
D．如果氣體分子總數(shù)不變而氣體溫度升高，氣體分子的平均動能增大，那么壓強必然增大
E．干濕泡濕度計的濕泡顯示的溫度低于干泡顯示的溫度，這是濕泡外紗布中的水蒸發(fā)吸熱的結果

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

10．如圖所示，一光滑的半徑為R的半圓形軌道放在水平面上，一個質量為m的小球以某一速度沖上軌道，當小球將要從軌道口飛出時，軌道的壓力恰好為零，則（　�。�
A．小球落地點C距A處2RB．小球落地點C距A處$\sqrt{2R}$
C．小球沖上軌道前的速度是$\sqrt{3gR}$D．小球沖上軌道前的速度是$\sqrt{5gR}$

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．如圖所示，一輕質彈簧一端固定在豎直墻壁上，另一自由端位于O點，現(xiàn)用一滑塊將彈簧的自由端（與滑塊未拴接）從O點壓縮至A點后由靜止釋放，滑塊沿粗糙水平面向右運動，運動到某點時最大速度為v．下列判斷正確的是（　�。�
A．滑塊達到最大速度時的位置一定是O點
B．滑塊達到最大速度時的位置一定是AO之間的某點
C．從釋放到滑塊達到最大速度的過程中，滑塊受到的合力一直在增加
D．從釋放到滑塊達到最大速度的過程中，彈簧的彈力對滑塊做功為$\frac{1}{2}$mv2

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．“神舟”六號飛船的軌道艙在軌道上運行時，由于受太陽風暴和大氣阻力的影響，逐漸偏離預定軌道．有關方面啟動軌道艙上的動力裝置，適當時候提高了軌道艙的運行高度，通過修正保證了工作．提高“神舟”六號軌道艙的高度可能采取的方法是（　�。�
A．考慮啟動火箭發(fā)動機向后噴氣，從較低軌道上使衛(wèi)星加速
B．考慮啟動火箭發(fā)動機向后噴氣，從較低軌道上使衛(wèi)星減速
C．該衛(wèi)星提高高度后的軌道與前一軌道相比速率增大，機械能增大
D．該衛(wèi)星提高高度后的軌道與前一軌道相比周期增大，加速度增大

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