6.兩根光滑的金屬導(dǎo)軌,平行放置在傾角為θ的斜面上,導(dǎo)軌的下端接有電阻R,導(dǎo)軌自身的電阻可忽略不計(jì);斜面處在一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直斜面向上.質(zhì)量為m、電阻可不計(jì)的金屬棒ab,在沿著斜面與棒垂直的恒力F作用下沿導(dǎo)軌勻速上滑,并上升h高度,如圖所示.在這過(guò)程中( 。
A.作用于金屬棒上的各力的合力所做的功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱
B.恒力F與安培力的合力所做的功等于mgh
C.作用于金屬棒上的各力的合力所做的功等于mgh與電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱之和
D.恒力F與重力的合力所做的功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱

分析 題中導(dǎo)體棒ab勻速上滑,合力為零,即可合力的做功為零;對(duì)導(dǎo)體棒正確受力分析,根據(jù)動(dòng)能定理列方程,弄清功能轉(zhuǎn)化關(guān)系,注意克服安培力所做功等于回路電阻中產(chǎn)生的熱量.

解答 解:AC、金屬棒向上勻速運(yùn)動(dòng),合力為零,故在金屬棒上升的過(guò)程中作用于金屬棒上的各力的合力所做的功等于零,故AC錯(cuò)誤;
B、金屬棒受重力、恒力F以及安培力,合力做功為零,而上升過(guò)程中重力做負(fù)功,根據(jù)動(dòng)能定理得:WF-WG-W=0,得WF-W=WG,故恒力F與安培力的合力所做的功等于克服重力做功mgh,故B正確;
D、根據(jù)動(dòng)能定理得:WF-WG-W=0,得WF-WG=W,克服安培力所做功W即等于回路電阻中產(chǎn)生的熱量,故有:金屬棒上的各個(gè)力的合力所做的功等于零,恒力F和重力的合力所做的功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱,故D正確;
故選:BD.

點(diǎn)評(píng) 對(duì)于電磁感應(yīng)與功能結(jié)合問(wèn)題,注意利用動(dòng)能定理進(jìn)行判斷各個(gè)力做功之間關(guān)系,尤其注意的是克服安培力所做功等于整個(gè)回路中產(chǎn)生熱量.

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:選擇題

19.下列有關(guān)原子結(jié)構(gòu)和原子核的認(rèn)識(shí),其中正確的是( 。
A.β粒子帶負(fù)電,所以β射線有可能是核外電子
B.氫原子輻射光子后,其繞核運(yùn)動(dòng)的電子動(dòng)能減小,電勢(shì)能增大
C.太陽(yáng)輻射能量的主要來(lái)源是太陽(yáng)中發(fā)生的輕核聚變
D.居里夫婦發(fā)現(xiàn)了鈾和含鈾礦物的天然放射現(xiàn)象

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

20.如圖所示,+Q表示金原子核,α粒子射向金核時(shí)被散射,其偏轉(zhuǎn)軌道可能是圖中的(  )
A.bB.cC.dD.e

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

14.如圖所示,在水平面上有兩條導(dǎo)電導(dǎo)軌MN、PQ,導(dǎo)軌間距為d,足夠大區(qū)域的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌所在的平面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B,兩根完全相同的金屬桿1、2間隔一定的距離擺開(kāi)放在導(dǎo)軌上,且與導(dǎo)軌垂直.它們的電阻均為R,兩桿與導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)軌電阻不計(jì),金屬桿的摩擦不計(jì).桿2不固定,桿1以初速度v0滑向桿2,為使兩桿不相碰,最初擺放兩桿時(shí)的距離可以為(  )
A.$\frac{mR{v}_{0}}{{B}^{2}bzhlljt^{2}}$B.$\frac{mR{v}_{0}}{2{B}^{2}jzllxl7^{2}}$C.$\frac{2mR{v}_{0}}{{B}^{2}5vdzh75^{2}}$D.$\frac{mR{v}_{0}}{4{B}^{2}j7ld5j5^{2}}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

1.如圖所示,光滑的絕緣金屬軌道分水平段和圓弧段兩部分,O點(diǎn)為圓弧的圓心.兩金屬軌道之間的寬度為0.5m,軌道之間存在勻強(qiáng)磁場(chǎng),方向如圖,大小為0.5T.質(zhì)量為0.05kg、長(zhǎng)為1m的金屬細(xì)桿置于金屬軌道上的M點(diǎn).當(dāng)在金屬細(xì)桿內(nèi)通以電流強(qiáng)度為2A的恒定電流時(shí),金屬細(xì)桿可以沿桿向右由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng).已知N、P為導(dǎo)軌上的兩點(diǎn),ON豎直、OP水平,且$\overline{MN}$=$\overline{OP}$=1m,g取10m/s2,則( 。
A.金屬細(xì)桿開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小為10m/s2
B.金屬細(xì)桿運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)的速度大小為5 m/s
C.金屬細(xì)桿運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)的向心加速度大小為10 m/s2
D.金屬細(xì)桿運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)對(duì)每一條軌道的作用力大小為0.75 N

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

11.真空中有一豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng),其場(chǎng)強(qiáng)大小為E,電場(chǎng)中的A、B兩點(diǎn)固定著兩個(gè)等量異號(hào)點(diǎn)電荷+Q、-Q,A、B兩點(diǎn)的連線水平,O為其連線的中點(diǎn),c、d是兩點(diǎn)電荷連線垂直平分錢(qián)上的兩點(diǎn),Oc=Od,a、b兩點(diǎn)在兩點(diǎn)電荷的連線上,且Oa=Ob.下列判斷正確的是(  )
A.a、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同
B.c點(diǎn)的電勢(shì)比d點(diǎn)的電勢(shì)低
C.將電子從a點(diǎn)移到c點(diǎn)的過(guò)程中,電場(chǎng)力對(duì)電子做負(fù)功
D.將電子從a點(diǎn)移到b點(diǎn)時(shí)其電勢(shì)能減小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

18.如圖所示,兩條平行且間距為L(zhǎng)的足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在傾角為θ絕緣水平面上,導(dǎo)軌的上端連接一個(gè)阻值為R的電阻,導(dǎo)軌所在空間存在垂直斜面向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),一根與導(dǎo)軌垂直的導(dǎo)體棒PQ兩端套在導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌接觸良好且可自由滑動(dòng).已知導(dǎo)體棒PQ的質(zhì)量為m、電阻為r,導(dǎo)軌電阻可忽略不計(jì)重力加速度為g.現(xiàn)讓導(dǎo)體棒PQ由靜止釋放.
(1)求導(dǎo)體棒PQ運(yùn)動(dòng)的最大速度vm
(2)若導(dǎo)體棒PQ從由靜止釋放至達(dá)到最大速度所用時(shí)間為t,求這段時(shí)間t內(nèi)導(dǎo)體棒下降的高度h;
(3)在(2)的情況下,求導(dǎo)體棒PQ從由靜止釋放至達(dá)到最大速度的過(guò)程中,導(dǎo)體棒PQ產(chǎn)生的焦耳熱Q.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

15.如圖所示,用輕彈簧相連的質(zhì)量均為2kg的A、B兩物塊都以v=6m/s的速度在光滑水平地面上運(yùn)動(dòng),彈簧處于原長(zhǎng),質(zhì)量為4kg的物塊C靜止在前方,B與C碰撞后二者粘在一起運(yùn)動(dòng).則在以后的運(yùn)動(dòng)中,當(dāng)彈簧的彈性勢(shì)能最大時(shí),物塊A的速度是為3 m/s;彈性勢(shì)能的最大值為12 J;A物體的速度不可能向左( 填“有可能”或“不可能”)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

7.如圖甲所示,兩條足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌豎直放置,導(dǎo)軌間距為L(zhǎng),兩導(dǎo)軌的上端接有阻值R的電阻.虛線OO′下方有垂直于導(dǎo)軌平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.現(xiàn)將質(zhì)量m、電阻為r的金屬桿ab,從OO′上方某處由靜止釋放,金屬桿在下落的過(guò)程中與導(dǎo)軌保持良好接觸,且始終保持水平,不計(jì)導(dǎo)軌的電阻,重力加速度為g.已知金屬桿下落過(guò)程中加速度a與下落距離h的關(guān)系圖象如圖乙所示.求:

(1)金屬桿剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度v0為多大?
(2)金屬桿下落了高度h0時(shí)的速度v為多大?
(3)金屬桿下落高度h0的過(guò)程中,在電阻R上產(chǎn)生的熱量Q為多少?

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同步練習(xí)冊(cè)答案