11.兩根足夠長(zhǎng)的光滑導(dǎo)軌豎直放置,底端接阻值為R的電阻,將質(zhì)量為m的金屬棒懸掛在一個(gè)固定的輕彈簧下端,金屬棒和導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)軌所在平面與勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直,如圖所示,除電阻R外,其余電阻不計(jì).現(xiàn)將金屬棒從彈簧原長(zhǎng)位置由靜止釋放,重力加速度的大小為g,則(  )
A.釋放瞬間金屬棒的加速度的大小為g
B.當(dāng)彈簧的拉力和金屬棒的重力第一次大小相等時(shí),流過(guò)電阻R的電流最大
C.金屬棒向下運(yùn)動(dòng)時(shí),流過(guò)電阻R的電流方向?yàn)閎→a
D.金屬棒運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中,電阻R上產(chǎn)生的總熱量等于金屬棒重力勢(shì)能的減少量

分析 釋放瞬間金屬棒的速度為零,根據(jù)受力情況確定金屬棒的加速度為g;根據(jù)共點(diǎn)力的平衡條件確定電流最大的位置;通過(guò)R的感應(yīng)電流方向由右手定則判斷;根據(jù)能量守恒定律分析R上產(chǎn)生的總熱量與重力勢(shì)能的減少.

解答 解:A、釋放瞬間金屬棒的速度為零,沒(méi)有感應(yīng)電流產(chǎn)生,不受安培力,金屬棒只受重力,所以金屬棒的加速度為g.故A正確.
B、當(dāng)金屬棒的速度最大時(shí)電流最大,此時(shí)金屬棒受力平衡,所以當(dāng)彈簧的拉力與安培力之和與金屬棒的重力第一次大小相等時(shí),流過(guò)電阻R的電流最大,故B錯(cuò)誤;
C、金屬棒向下運(yùn)動(dòng)時(shí)切割磁感線,根據(jù)右手定則判斷可知,流過(guò)電阻R的電流方向?yàn)閎→a,故C正確.
D、由于金屬棒產(chǎn)生感應(yīng)電流,受到安培力的阻礙,系統(tǒng)的機(jī)械能不斷減少,最終金屬棒停止運(yùn)動(dòng),彈簧具有彈性勢(shì)能,所以導(dǎo)體棒的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和彈簧的彈性勢(shì)能,則根據(jù)能量守恒定律得知在金屬棒運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,電阻R上產(chǎn)生的總熱量等于棒的重力勢(shì)能減少量與彈簧彈性勢(shì)能之差,故D錯(cuò)誤.
故選:AC.

點(diǎn)評(píng) 對(duì)于電磁感應(yīng)問(wèn)題研究思路常常有兩條:一條從力的角度,重點(diǎn)是分析安培力作用下物體的平衡問(wèn)題;另一條是能量,分析電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的能量如何轉(zhuǎn)化是關(guān)鍵.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

1.如圖所示,a、b是勻強(qiáng)電場(chǎng)中相距0.4m的兩點(diǎn),a、b間的電勢(shì)差為4.0V,則勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為10V/m,把一正電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn),該電荷的電勢(shì)能將變小(填“變大”“變小”或“不變”

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

2.物體做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),通過(guò)A點(diǎn)時(shí)的速度為v,經(jīng)過(guò)時(shí)間t后物體第一次以相同速度v通過(guò)B點(diǎn),又經(jīng)過(guò)同樣的時(shí)間物體緊接著又通過(guò)B點(diǎn),已知物體在這段時(shí)間內(nèi)走過(guò)的總路程為18cm,則該簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅可能是(  )
A.3cmB.5cmC.7cmD.9cm

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

19.以恒定功率從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的汽車(chē),經(jīng)時(shí)間t后速度達(dá)到最大值vm,在此過(guò)程中汽車(chē)通過(guò)的位移為x,則( 。
A.x$>\frac{{v}_{m}t}{2}$B.x=$\frac{{v}_{m}t}{2}$C.x<$\frac{{v}_{m}t}{2}$D.無(wú)法判定

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

6.如圖所示,一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊,質(zhì)量為m=2kg.從光滑四分之一圓弧軌道頂端由靜止滑下,到達(dá)底端時(shí)恰好進(jìn)入與圓弧軌道底端相切的水平傳送帶,傳送帶由一電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)著勻速向左轉(zhuǎn)動(dòng),速度大小為v=3m/s.已知圓孤軌道半徑R=0.8 m,物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.1,兩皮帶輪之間的距離為L(zhǎng)=7m,(g=10m/s2
(1)求物塊滑到圓弧軌道底端時(shí)對(duì)軌道的作用力
(2)若物體滑到傳送帶上后將圓孤軌道移開(kāi),試通過(guò)計(jì)算分析物體從傳送帶的哪一端離開(kāi)傳送帶
(3)物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中摩擦力對(duì)物塊所做的功為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

16.某物理興趣小組利用如圖甲所示的裝置進(jìn)行驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn).在足夠大的水平平臺(tái)上的A點(diǎn)放置一個(gè)光電門(mén),水平平臺(tái)上A點(diǎn)右側(cè)摩擦很小,可忽略不計(jì),左側(cè)為粗糙水平面,當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮間.采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下:
A.在小滑塊?上固定一個(gè)寬度為d的窄擋光片;
B.用天平分別測(cè)出小滑塊(含擋光片)和小球b的質(zhì)量m、mb;
C.在?和b間用細(xì)線連接,中間夾一被壓縮了的輕短彈簧,靜止放置在平臺(tái)上;
D.細(xì)線燒斷后,a、b瞬間被彈開(kāi),向相反方向運(yùn)動(dòng);
E.記錄滑塊?通過(guò)光電門(mén)時(shí)擋光片的遮光時(shí)間t;
F.小球b從平臺(tái)邊緣飛出后,落在水平地面的B點(diǎn),用刻度尺測(cè)出平臺(tái)距水平地面的高度h及平臺(tái)邊緣鉛垂線與B點(diǎn)之間的水平距離sb;
G.改變彈簧壓縮量,進(jìn)行多次測(cè)量.

(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量遮光條的寬度,如圖乙所示,則遮光條的寬度為2.550mm.
(2)該實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證“動(dòng)量守恒定律”,則只需驗(yàn)證兩物體a、b彈開(kāi)后的動(dòng)量大小相等,即ma$\fraco7pim8e{t}$=mbsb$\sqrt{\frac{g}{2h}}$.(用上述實(shí)驗(yàn)所涉及物理量的字母表示)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

3.下列說(shuō)法正確的有( 。
A.激光全息照相是利用了激光相干性好的特性
B.相對(duì)論理論認(rèn)為空間和時(shí)間與物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)
C.聲波頻率的大小取決于在某種介質(zhì)中傳播的速度和波長(zhǎng)的大小
D.在光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,若只將入射光由綠光改為紫光,則條紋間隔變窄

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

20.為了測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)E的大小、內(nèi)電阻r和定值電阻R0的阻值,某同學(xué)利用傳感器設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路,閉合電鍵S,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向某一方向移動(dòng)時(shí),通過(guò)電壓傳感器1、電壓傳感器2和電流傳感器測(cè)得數(shù)據(jù),用計(jì)算機(jī)分別描繪了如圖乙所示的M、N兩條U-I直線,請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)根據(jù)圖乙中的M、N兩條直線可知BC
A.直線M是根據(jù)電壓傳感器1和電流傳感器的數(shù)據(jù)繪得的
B.直線M是根據(jù)電壓傳感器2和電流傳感器的數(shù)據(jù)繪得的
C.直線N是根據(jù)電壓傳感器1和電流傳感器的數(shù)據(jù)繪得的
D.直線N是根據(jù)電壓傳感器2和電流傳感器的數(shù)據(jù)繪得的
(2)根據(jù)圖乙可以求得定值電阻R0=2.0Ω.
(3)電源電動(dòng)勢(shì)E=1.48V,內(nèi)電阻r=1.7Ω.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

9.在空間某一點(diǎn)以大小相等的速度分別豎直上拋、豎直下拋、水平拋出質(zhì)量相等的小球,不計(jì)空氣阻力,則從拋出到落地的總時(shí)間內(nèi)( 。
A.做下拋運(yùn)動(dòng)的小球動(dòng)量變化最大B.三個(gè)小球動(dòng)量變化率相等
C.三個(gè)小球動(dòng)量變化大小相等D.做平拋運(yùn)動(dòng)的小球動(dòng)量變化量最小

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同步練習(xí)冊(cè)答案