【題目】如圖，MN和PQ是電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌，其間距為L，導(dǎo)軌彎曲部分光滑，平直部分粗糙，固定在水平面上，右端接一個(gè)阻值為R的定值電阻平直部分導(dǎo)軌左邊區(qū)域有寬度為d、方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，質(zhì)量為m、電阻也為R的金屬棒從高為h處由靜止釋放，到達(dá)磁場(chǎng)右邊界處恰好停止．已知金屬棒與平直部分導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，金屬棒與導(dǎo)軌間接觸良好，則金屬棒穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中（ ）（重力加速度為g）

A.金屬棒克服安培力做的功大于金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱

B.金屬棒克服安培力做的功為mgh

C.金屬棒產(chǎn)生的電熱為

D.金屬棒運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

【答案】ACD

【解析】

A、金屬棒克服安培力做功等于金屬棒與定值電阻R產(chǎn)生的焦耳熱，故A正確；
B、由能量守恒定律可知，金屬棒克服安培力做功與克服摩擦力做功的和為，金屬棒克服安培力做功小于，故B錯(cuò)誤；
C、根據(jù)動(dòng)能定理則：

則克服安培力所做的功為：

電路中產(chǎn)生的焦耳熱等于克服安培力做功，所以金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱為

故C正確；
D、金屬棒在下滑過(guò)程中，由機(jī)械能守恒定律得：

則得金屬棒到達(dá)水平面時(shí)的速度：

金屬棒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，取向右為正方向，根據(jù)牛頓第二定律得：

即：


兩邊求和得：

則得：

解得金屬在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：

故D正確．

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：

【題目】探測(cè)器在X星球上捕捉到一重物下落，并自動(dòng)拍攝了下落過(guò)程的頻閃照片，傳回地球的照片如圖所示．已知頻閃照相儀的頻率為f，該星球的半徑為R，萬(wàn)有引力常量為G．若X星球上氣體非常稀薄，忽略星球的自轉(zhuǎn)，則根據(jù)題目和圖片提供的信息，完成下列問(wèn)題．

（1）X星球的質(zhì)量是多大？

（2）在X星球上發(fā)射衛(wèi)星，最小發(fā)射速度是多少？

（3）若離X星球表而h的高處的一顆衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，該衛(wèi)星的運(yùn)行周期是多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】奧運(yùn)會(huì)比賽項(xiàng)目撐桿跳高如圖所示，下列說(shuō)法不正確的是（ ）

A. 加速助跑過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能增加

B. 起跳上升過(guò)程中，桿的彈性勢(shì)能一直增加

C. 起跳上升過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)員的重力勢(shì)能增加

D. 越過(guò)橫桿后下落過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)員的重力勢(shì)能減少動(dòng)能增加

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證質(zhì)量為的物塊A、質(zhì)量為的物塊B組成的系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，B從高處由靜止開(kāi)始下落，A上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。如圖乙給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶：0是打下的第一個(gè)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示。已知，，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的頻率為50Hz。（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）

(1)在紙帶上打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)物塊的速度_________m/s。

(2)在打下計(jì)數(shù)點(diǎn)0到計(jì)數(shù)點(diǎn)5的過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)能的增量______J，系統(tǒng)勢(shì)能減少量______J。（當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span>約為）

(3)若某同學(xué)作出圖像如圖丙所示，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>_____。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】為了測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)室提供了下列器材：

A．待測(cè)干電池（電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，內(nèi)阻約幾歐）

B．電流表A（量程0～50mA，內(nèi)阻r=10Ω}）

C．電壓表V（量程0～3V，內(nèi)阻約3kΩ）

D．滑動(dòng)變阻器R1（0～20Ω，10A）

E．滑動(dòng)變阻器R2（0～100Ω，1A）

F．定值電阻R=2.5Ω

G．開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干

①為了多測(cè)量幾組數(shù)據(jù)且便于操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選擇________（填選項(xiàng)前字母）

②請(qǐng)依據(jù)以上提供的器材中選擇所需器材設(shè)計(jì)測(cè)量電路，在圖甲線框內(nèi)畫出完整的電路圖．

（______）

③根據(jù)合理電路的測(cè)量數(shù)據(jù)，電流表A的示數(shù)記為I，電壓表V的示數(shù)記為U，某同學(xué)測(cè)出了多組數(shù)據(jù)，并已描繪出如圖乙所示關(guān)系圖線．根據(jù)已描繪出的圖線，可得被測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)為________V，內(nèi)阻為________Ω（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m的小球穿在足夠長(zhǎng)的水平固定直桿上處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)對(duì)小球同時(shí)施加水平向右的恒力F0和豎直向上的力F，使小球從靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)，其中豎直向上的力F大小始終與小球的速度成正比，即F＝kv（圖中未標(biāo)出），已知小球與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，下列說(shuō)法中正確的是

A.小球先做加速度增大的加速運(yùn)動(dòng)，后做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)

B.小球先做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，后做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)直到靜止

C.小球的最大加速度為

D.小球的最大速度為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】今年國(guó)慶七天假期，黃山風(fēng)景區(qū)出現(xiàn)日出、云海等多種自然美景，吸引游客超17萬(wàn)人次。某游客乘坐纜車索道的情景可簡(jiǎn)化成如圖所示模型。已知傾斜索道與水平面夾角為37°，當(dāng)載人車廂沿索道運(yùn)動(dòng)時(shí)，車廂里質(zhì)量為m的人對(duì)箱底的壓力為其重力的1.25倍，已知重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是

A.載人車廂一定沿傾斜索道向上運(yùn)動(dòng)B.人對(duì)廂底的摩擦力方向向左

C.車廂運(yùn)動(dòng)的加速度大小為gD.車廂對(duì)人的摩擦力大小為mg

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖甲為理想變壓器的示意圖，其原、副線圈的匝數(shù)之比為4∶1，電壓表和電流表均為理想電表．若發(fā)電機(jī)向原線圈輸入圖乙所示的正弦交流電，圖中Rt為NTC型熱敏電阻(阻值隨溫度升高而變小)，R1為定值電阻．下列說(shuō)法中正確的是(　 )

A.交流電壓u的表達(dá)式為u＝36sin 50πt V

B.t＝0.01 s時(shí)，發(fā)電機(jī)線圈中穿過(guò)的磁通量最大

C.熱敏電阻Rt溫度升高時(shí)，變壓器的輸入功率變小

D.熱敏電阻Rt溫度升高時(shí)，電壓表的示數(shù)不變、電流表的示數(shù)變大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)想設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)測(cè)量某金屬棒的電阻率，提供的器材有：

A．電流表A1（滿偏電流=200μA，內(nèi)阻=100Ω）

B．電流表A2（量程為0.6A，內(nèi)阻約為0.4Ω）

C．電阻箱 R0（0～99999.9Ω）

D．滑動(dòng)變阻器R（0～5Ω，最大允許電流2A）

E．干電池組（電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻約為0.05Ω）

F．一個(gè)開(kāi)關(guān)k和導(dǎo)線若干

（1）如圖甲所示，用螺旋測(cè)微器測(cè)得金屬棒的直徑D=______mm； 如圖乙所示，用20分度游標(biāo)卡尺測(cè)得金屬棒的長(zhǎng)度L=______ mm．

（2）該同學(xué)找來(lái)一個(gè)多用表，用歐姆檔“×10Ω”粗測(cè)金屬棒的電阻，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò)大，他應(yīng)換用_______擋（填“×1Ω”或“×100Ω”），換擋后歐姆調(diào)零再次測(cè)量時(shí)指針靜止如圖丙所示，則金屬棒的阻值Rx約為_____Ω．

（3）為了精確地測(cè)量金屬棒的電阻，從而計(jì)算出電阻率，該同學(xué)將電流表A1與阻值調(diào)為R0=____Ω的電阻箱串聯(lián)改裝成量程為6V的電壓表，并在虛線框畫出測(cè)量原理圖________．

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同步練習(xí)冊(cè)答案