【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(dǎo)軌的間距為d，其右端接有阻值為R的電阻，整個(gè)裝置處在豎直向上磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為引掙勻強(qiáng)磁場中。一質(zhì)量為m（質(zhì)量分布均勻）的導(dǎo)體桿ab垂直于導(dǎo)軌放置，且與兩導(dǎo)軌保持良好接觸，桿與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為M。現(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(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)距離L時(shí)，速度恰好達(dá)到最大（運(yùn)動(dòng)過程中桿始終與導(dǎo)軌保持垂直）。設(shè)桿接入電路的電阻為r，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，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做的功為FL

D. 恒力F做的功與安培力做的功之和等于桿動(dòng)能的變化量

【答案】BC

【解析】

導(dǎo)體在恒力作用下向左先做加速運(yùn)動(dòng)后做勻速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)速度達(dá)到最大，由求解電量，根據(jù)平衡條件和安培力的表達(dá)式求解最大速度，根據(jù)功能關(guān)系恒力F做的功與安培力做的功之和與動(dòng)能變化量的關(guān)系；

A、設(shè)桿的速度最大值為v，此時(shí)桿所受的安培力為，而且桿受力平衡，則有，解得桿的速度最大值為，故A錯(cuò)誤；

B、流過電阻R的電荷量為，故B正確；

C、根據(jù)做功公式可得恒力F做的功為，故C正確

D、根據(jù)動(dòng)能定理得：恒力F做的功、摩擦力做的功、安培力做的功之和等于桿動(dòng)能的變化量，而摩擦力做負(fù)功，安培力也做負(fù)功，則知恒力F做的功與安培力做的功之和大于桿動(dòng)能的變化量，故D錯(cuò)誤；

故選BC。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個(gè)靜止在水平地面上的物體，質(zhì)量為0.1kg，受到豎直向上的拉力F作用，F隨時(shí)間t的變化情況如圖所示。若g取10m/s2，則下列說法正確的是

A. 0~3s內(nèi)，物體的速度逐漸增大

B. 3s時(shí)物體的加速度最大

C. 第5s末和第9s末物體的速度相等

D. 第9s末物體離地面的高度最大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平放置的平行金屬板A、B與電源相連，兩板間電壓為U，距離為d。兩板之間有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1。圓心為O的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2。一束不計(jì)重力的帶電粒子沿平行于金屬板且垂直于磁場的方向射入金屬板間，然后沿直線運(yùn)動(dòng)，從a點(diǎn)射入圓形磁場，在圓形磁場中分成1、2兩束粒子，兩束粒子分別從c、d兩點(diǎn)射出磁場。已知ab為圓形區(qū)域的水平直徑，∠cOb=60°，∠dOb=120°。不計(jì)粒子間的相互作用，下列說法正確的是

A. 金屬板A、B分別接電源的負(fù)極、正極

B. 進(jìn)入圓形磁場的粒子的速度大小為

C. 1、2兩束粒子的比荷之比為1∶3

D. 1、2兩束粒子的比荷之比為1∶2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一個(gè)由絕緣材料制成的閉合環(huán)水平放置，環(huán)上各點(diǎn)在同一平面內(nèi)，在環(huán)面內(nèi)A、B兩點(diǎn)分別固定兩個(gè)點(diǎn)電荷和，其中為正電荷，一個(gè)帶正電的小球P穿在環(huán)上，可以沿著閉合環(huán)無摩擦地滑動(dòng)，現(xiàn)給小球P一定的初速度，小球恰好能沿環(huán)做速度大小不變的運(yùn)動(dòng)，則下列判斷正確的是

A．B點(diǎn)固定的電荷一定為負(fù)電荷

B．B點(diǎn)固定的電荷一定為正電荷

C．和所產(chǎn)生的電場，在環(huán)上各點(diǎn)的電場強(qiáng)度都相同

D．和所產(chǎn)生的電場，在環(huán)上各點(diǎn)的電勢都相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】光纖公司規(guī)定光纖內(nèi)芯玻璃材料的折射率大于等于，在抽制光纖時(shí)為檢測材料是否合格，將樣品材料用模具制成半徑為R的半圓柱體，如圖所示。再用一束可以轉(zhuǎn)動(dòng)的光束OC沿截面半徑射向材料的O點(diǎn)，當(dāng)≤45°時(shí)屏上只有一個(gè)光點(diǎn)，就說明材料合格。

(1)寫出質(zhì)檢人員推斷的原理；

(2)寫出公司規(guī)定“光纖內(nèi)芯的玻璃材料折射率大于等于”的原因。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，MN下方足夠大的空間有一長方體玻璃介質(zhì)，其折射率，玻璃介質(zhì)的上邊界MN是屏幕，玻璃中有一個(gè)正三棱柱的真空區(qū)域。三棱柱軸線與紙面垂直，圖中豎直截面正三角形的邊長為20cm，頂點(diǎn)C緊靠屏幕，距離可忽略。底邊AB與屏幕平行，一束激光在豎直截面內(nèi)垂直于AB邊射向AC邊的中點(diǎn)O，結(jié)果在屏幕MN上出現(xiàn)了兩個(gè)光斑。光在真空中的傳播速度c=3×108m／s，求兩個(gè)光斑之間的距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的電路中，輸入電壓U恒為12V，燈泡L標(biāo)有“6V 12W”字樣，電動(dòng)機(jī)線圈的電阻RM=0.5Ω。若燈泡恰能正常發(fā)光且電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，以下說法中正確的是（　�。�

A. 電動(dòng)機(jī)的輸入功率是14W

B. 電動(dòng)機(jī)的輸出功率10W

C. 電動(dòng)機(jī)的熱功率是1W

D. 整個(gè)電路消耗的電功率是22W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某機(jī)器內(nèi)有兩個(gè)圍繞各自的固定軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的鋁盤A、B，A盤固定一個(gè)信號(hào)發(fā)射裝置P，能持續(xù)沿半徑向外發(fā)射紅外線，P到圓心的距離為28 cm.B盤上固定一個(gè)帶窗口的紅外線信號(hào)接收裝置Q，Q到圓心的距離為16 cm.P、Q轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度相同，都是4π m/s.當(dāng)P、Q正對時(shí)，P發(fā)出的紅外線恰好進(jìn)入Q的接收窗口，如圖所示，則Q每隔一定時(shí)間就能接收到紅外線信號(hào)，這個(gè)時(shí)間的最小值應(yīng)為(　　)

A. 0.56 sB. 0.28 sC. 0.16 sD. 0.07 s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】將圓柱形強(qiáng)磁鐵吸在干電池的負(fù)極，強(qiáng)磁鐵的N極朝上S極朝下，金屬導(dǎo)線折成上端有一支點(diǎn)，下端開口的導(dǎo)線框，使導(dǎo)線框的頂端支點(diǎn)和底端分別與電源的正極和磁鐵都接觸良好但不固定，這樣整個(gè)線框就可以繞電池旋轉(zhuǎn)起來。下列判斷正確的是（ ）

A. 線框能旋轉(zhuǎn)起來，是因?yàn)殡妶隽?/span>

B. 俯視觀察，線框沿逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)

C. 電池輸出的電功率大于線框旋轉(zhuǎn)的機(jī)械功率

D. 導(dǎo)線框?qū)⑸舷抡駝?dòng)

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