10.如圖,水平面上兩根足夠長(zhǎng)的金屬導(dǎo)軌平行固定放置,間距為L(zhǎng)=0.5m,一端通過(guò)導(dǎo)線與阻值為R=0.5Ω的電阻連接;導(dǎo)軌上放一質(zhì)量為m=0.5kg的金屬桿(如圖甲),金屬桿與導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì);均勻磁場(chǎng)豎直向下.用與導(dǎo)軌平行的拉力F作用在金屬桿上,使桿運(yùn)動(dòng).當(dāng)改變拉力的大小時(shí),相對(duì)應(yīng)穩(wěn)定時(shí)的速度v也會(huì)變化.已知v和F的關(guān)系如圖乙.(取重力加速度g=10m/s2)則( 。
A.金屬桿受到的拉力與速度成正比
B.該磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為1 T
C.圖線在橫軸的截距表示金屬桿與導(dǎo)軌間的阻力大小
D.導(dǎo)軌與金屬桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.4

分析 根據(jù)平衡條件得到拉力F與v的關(guān)系式,結(jié)合圖象給出的信息進(jìn)行解答.

解答 解:設(shè)導(dǎo)軌與金屬桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,根據(jù)共點(diǎn)力的平衡條件可得:F-μmg=BIL,而B(niǎo)IL=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$
整理可得:F=μmg+$\frac{{B}^{2}{L}^{2}}{R}•v$;
A、圖象可知v-F圖象在F方向上截距不為零,金屬桿受到的拉力與速度成一次函數(shù)關(guān)系,不是正比例關(guān)系,故A錯(cuò)誤;
C、由此可知,圖線在橫軸的截距表示金屬桿與導(dǎo)軌間的阻力大小,故C正確;
BD、從圖象上分別讀出兩組F、v數(shù)據(jù),即當(dāng)F=4N時(shí),速度v=4m/s,當(dāng)F=8N時(shí),速度v=12m/s;代入上式求得B=1 T,μ=0.4,故BD正確.
故選:BCD.

點(diǎn)評(píng) 對(duì)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的圖象問(wèn)題,常常是根據(jù)題目條件推導(dǎo)出縱坐標(biāo)與橫坐標(biāo)的關(guān)系式,然后結(jié)合圖象進(jìn)行解答,這是電磁感應(yīng)問(wèn)題中常用的方法和思路.

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:多選題

10.如圖所示是一單擺的振動(dòng)圖象,在t1、t2時(shí)刻相同的物理量是( 。
A.位移B.速度C.加速度D.勢(shì)能

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

1.圖示為一定質(zhì)量的理想氣體p-T變化圖象,則下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.a→b的過(guò)程氣體體積增加B.a→d的過(guò)程氣體體積減小
C.c→d的過(guò)程氣體體積增加D.b→c的過(guò)程氣體體積減小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

18.如圖所示,兩根間距為L(zhǎng)的光滑金屬導(dǎo)軌(不計(jì)電阻),由一段圓弧部分與一段無(wú)限長(zhǎng)的水平段部
分組成.其水平段加有豎直向下方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng),其磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,導(dǎo)軌水平段上靜止放置一金屬棒cd,質(zhì)量為2m,電阻為2r.另一質(zhì)量為m,電阻為r的金屬棒ab,從圓弧段M處由靜止釋放下滑至N處進(jìn)入水平段,圓弧段MN半徑為R,所對(duì)圓心角為60°,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.ab棒在N處進(jìn)入磁場(chǎng)瞬間時(shí)棒中電流I=$\frac{BL\sqrt{gR}}{2r}$
B.ab棒在進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)后,ab棒受到的安培力大于cd棒所受的安培力
C.cd棒能達(dá)到的最大速度vm=$\frac{1}{2}$$\sqrt{gR}$
D.ab棒由靜止到達(dá)最大速度過(guò)程中,系統(tǒng)產(chǎn)生的焦耳熱Q=$\frac{1}{3}$mgR

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

5.如圖所示,平行且足夠長(zhǎng)的兩條光滑金屬導(dǎo)軌,相距0.5m,與水平面夾角為30°,不計(jì)電阻,廣闊的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過(guò)導(dǎo)軌平面,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4T,垂直導(dǎo)軌放置兩金屬棒ab和cd,長(zhǎng)度均為L(zhǎng)=0.5m,電阻均為R=0.1Ω,質(zhì)量均為m=0.2kg,兩金屬棒與金屬導(dǎo)軌接觸良好且可沿導(dǎo)軌自由滑動(dòng).現(xiàn)ab棒在外力作用下,以恒定速度v1=2m/s沿著導(dǎo)軌向上滑動(dòng),cd棒則由靜止釋放,試求:(取g=10m/s2
(1)金屬棒ab產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E1
(2)金屬棒cd開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的加速度a
(3)金屬棒cd的最終速度v2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

15.如圖所示,傾角為θ的斜面上只有AB段粗糙,其余部分都光滑,AB段長(zhǎng)為3L.有一個(gè)質(zhì)量為m,分布均勻、長(zhǎng)為L(zhǎng)條狀滑塊,當(dāng)滑塊的下端距A點(diǎn)的距離取一個(gè)適當(dāng)值時(shí),滑塊的中部滑到B點(diǎn)時(shí)會(huì)恰好靜止,滑塊與粗糙斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)為2tanθ,試求在這一過(guò)程中,滑塊克服滑動(dòng)摩擦力所做的功.(重力加速度為g)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

2.為了進(jìn)一步宣傳宜居城市--湄潭,近年來(lái),縣政府以直升機(jī)瀏覽茶海的方式,向游客展示湄潭風(fēng)光.假設(shè)直升機(jī)停在茶海上空,該處地磁場(chǎng)豎直向下分量為B,該機(jī)金屬主旋翼葉片長(zhǎng)L,順著地磁場(chǎng)的方向看螺旋槳,螺旋槳以角速度ω逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn),下列關(guān)于螺旋槳葉片兩端電勢(shì)高低及大小的說(shuō)法中正確的是( 。
A.近軸端高,遠(yuǎn)軸端低 E=BL2ωB.近軸端高,遠(yuǎn)軸端高 E=$\frac{B{L}^{2}ω}{2}$
C.近軸端高低,遠(yuǎn)軸端高 E=BL2ωD.近軸端高,遠(yuǎn)軸端低 E=$\frac{B{L}^{2}ω}{2}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

19.如圖所示的裝置中,木塊B靜止在光滑的水平面上,子彈A沿水平方向射入木塊后留在木塊內(nèi),將彈簧壓縮到最短.現(xiàn)將子彈、木塊和彈簧合在一起作為研究對(duì)象(系統(tǒng)),則此系統(tǒng)在從子彈開(kāi)始射入到彈簧壓縮至最短的整個(gè)過(guò)程中( 。
A.機(jī)械能守恒,子彈減少的動(dòng)能等于彈簧增加的勢(shì)能
B.機(jī)械能不守恒,子彈減少的動(dòng)能等于系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能
C.機(jī)械能不守恒,子彈減少的動(dòng)能等于系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能與彈簧的彈性勢(shì)能增加量
D.機(jī)械能守恒,子彈減少的動(dòng)能等于彈簧增加的勢(shì)能與木塊的動(dòng)能

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

20.如圖所示,豎直放置的兩光滑平行金屬導(dǎo)軌置于垂直于導(dǎo)軌向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,兩根質(zhì)量相同的金屬棒A和B與導(dǎo)軌緊密接觸且可自由滑動(dòng).先固定A,釋放B,當(dāng)B的速度達(dá)到10m/s時(shí),再釋放A,經(jīng)1s時(shí)間A棒速度達(dá)到12m/s,(g取10m/s2)則:(  )
A.當(dāng)vA=12m/s時(shí),vB=18m/s
B.當(dāng)vA=12m/s時(shí),vB=22m/s
C.若導(dǎo)軌很長(zhǎng),它們最終速度必相同
D.它們最終速度不相同,但速度差恒定

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