6.如圖,兩端與定值電阻相連的光滑平行金屬導軌傾斜放置,其中R1=R2=2R,導軌電阻不計,導軌寬度為L,勻強磁場垂直穿過導軌平面,磁感應強度為B.導體棒ab的電阻為R,垂直導軌放置,與導軌接觸良好.釋放后,導體棒ab沿導軌向下滑動,某時刻流過R2的電流為I,在此時刻( 。
A.金屬桿ab消耗的熱功率為4I2RB.重力的功率為6I2R
C.導體棒的加速度大小可能大于gD.導體棒受到的安培力的大小為2BIL

分析 根據(jù)閉合電路歐姆定律求出感應電動勢,再由公式E=BLv,求出導體棒下滑的速度,由公式P=I2R求解金屬桿ab消耗的熱功率;根據(jù)牛頓第二定律分析加速度大。挥晒紽=BIL求解導體棒受到的安培力的大。

解答 解:AB、據(jù)題:R1=R2=2R,流過R2的電流為I,則流過ab棒的電流為2I,金屬桿ab消耗的熱功率為:Pab=(2I)2R=4I2R
電路的總功率為:P=Pab+2I2R=6l2R,由于導體棒不一定勻速運動,所以重力的功率不一定為6I2R.故A正確,B錯誤;
C、根據(jù)牛頓第二定律可得mgsinθ-FA=ma,當安培力為零時加速度最大為a=gsinθ<g,故C錯誤;
D、導體棒受到的安培力的大小為:F=B•2IL=2BIL,故D正確.
故選:AD.

點評 對于電磁感應問題研究思路常常有兩條:一條從力的角度,根據(jù)牛頓第二定律或平衡條件列出方程;另一條是能量,分析涉及電磁感應現(xiàn)象中的能量轉(zhuǎn)化問題,根據(jù)動能定理、功能關(guān)系等列方程求解.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

5.一輛質(zhì)量為2×103kg的汽車在水平路面上做勻加速直線運動,10s內(nèi)其速度從5m/s增加到15m/s,汽車與路面間的動摩擦因數(shù)恒為0.2,求:
(1)汽車的加速度大;
(2)汽車所受的牽引力大小;
(3)汽車在上述過程中的位移大小.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.在光滑水平面上,原來靜止的物體在水平力F的作用下,經(jīng)過時間t、通過位移l后,動量變?yōu)閜、動能變?yōu)镋K.以下說法正確的是(  )
A.在2F作用下,這個物體經(jīng)過時間t,其動量將等于2P
B.在F作用下,這個物體經(jīng)過位移2l,其動量將等于2P
C.在2F作用下,這個物體經(jīng)過時間t,其動能將等于2EK
D.在F作用下,這個物體經(jīng)過位移2l,其動能將等于2EK

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

14.兩電荷量分別為q1和q2的點電荷放在x軸上的O、M兩點,兩電荷連線上各點電勢隨x變化的關(guān)系如圖所示,其中A、N兩點的電勢均為零,ND段中的C點電勢最高,不計帶電粒子重力,則(  )
A.A、N點的電場強度大小為零
B.N、C間場強方向沿x軸正方向
C.將一正點電荷靜放在x軸負半軸,它將一直做加速運動
D.將一負點電荷從N點移動到D點,電場力先做正功后做負功

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.如圖所示,把質(zhì)量m=1kg的滑塊從左側(cè)光滑斜面高h=0.1m處由靜止釋放,當右側(cè)木板水平放置時,滑塊在水平板上運動0.2m停止,欲使滑塊從左側(cè)同一高度下滑而在右側(cè)木板上最遠滑行0.1m,可以在滑塊滑到水平板上時施加一個豎直向下的恒力F,也可以將右側(cè)的木板向上轉(zhuǎn)動一銳角θ,形成斜面,已知斜面與木板在兩種情況下均通過光滑小圓弧完美連接,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)恒力F的大小
(2)銳角θ的大小
(3)在(2)情況中滑塊從沖上斜面到第一次返回最低點所用的時間.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.如圖所示,半徑為R的光滑半圓軌道放置于豎直平面內(nèi),質(zhì)量均為m的兩小球都從軌道最高點P開始運動,小球as從靜止開始沿軌道下滑,小球b以某一初速度水平拋出,一段時間后落到半圓軌道的最低點Q,不計空氣阻力,重力加速度為g,下列說法正確的是( 。
A.小球b剛落到Q點時的速度大小為$\frac{\sqrt{5gR}}{2}$
B.小球b剛落到Q點時重力的瞬時功率為mg$\sqrt{2gR}$
C.從P到Q,小球a所需時間小于小球b所需時間
D.從P到Q,小球a重力做功的最大功率為$\frac{2}{3}$$\sqrt{\sqrt{3}gR}$

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.如圖所示,某同學利用電子秤、輕質(zhì)材料做成的凹形軌道,研究小球通過凹形軌道的運動,由于小球質(zhì)量遠大于凹形軌道的質(zhì)量,下面計算中可以忽略凹形軌道的質(zhì)量,已知凹形軌道最下方為半徑為R的圓弧軌道,重力加速度為g,
(1)把凹形軌道放在電子秤上,小球放在軌道最低點,電子秤讀數(shù)為m1
(2)讓小球從離軌道最低點H處由靜止釋放,當小球通過軌道最低點時,用手機抓拍出電子秤讀數(shù)為m2
(3)根據(jù)電子秤兩次讀數(shù)可知,小球通過軌道最低點時的速度為$\sqrt{\frac{{{m_2}gR}}{m_1}-gR}$,這說明小球通過凹形軌道最低點時處于超重(填“超重”“失重”或“平衡”)狀態(tài).
(4)小球從離軌道最低點高H處由靜止釋放到通過最低點的過程中克服摩擦力做功為${m_1}gH-\frac{1}{2}({m_2}-{m_1})gR$..

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.滑雪是一項深受人們喜愛的運動,假設(shè)某運動員從弧形的雪坡上沿水平方向飛出后,又落回到足夠長的傾斜的雪坡上,如圖所示,若傾斜的雪坡傾角為θ,運動員飛出時的水平速度大小為v0,且他飛出后在空中的姿勢保持不變,不計空氣阻力,重力加速度為g,則( 。
A.v0不同時,該運動員落到雪坡上的速度與斜面的夾角相同
B.v0不同時,該運動員在空中運動的時間相同
C.該運動員在空中經(jīng)歷的時間是$\frac{{v}_{0}tanθ}{g}$
D.該運動員剛要落到雪坡上時的速度大小是$\frac{{v}_{0}}{cosθ}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.質(zhì)量相同的三個小球a,b,c,在光滑水平面上以相同的速度運動,分別與原來靜止的三個小球A、B、C相碰(a碰A,b碰B,c碰C).碰后,a球繼續(xù)沿原來方向運動;b球靜止;c球被反彈而向后運動,這時,A、B、C三球中動量最大的是( 。
A.A球B.B球
C.C球D.條件不足,無法判斷

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同步練習冊答案