如下圖所示,固定放置在同一水平面內(nèi)的兩根平行長(zhǎng)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B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)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μ,F(xiàn)桿在水平向左、垂直于桿的恒力F作用下從靜止開(kāi)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(guò)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(guò)程(    )

A.桿的速度最大值為

B.流過(guò)電阻R的電量為

C.恒力F做的功與摩擦力做的功之和等于桿動(dòng)能的變化量

D.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

BD

解析:對(duì)桿,受力如下圖,

則由牛頓第二定律得:F-F-f=ma,而f=μmg,

,當(dāng)桿加速度a=0時(shí),

桿速最大,設(shè)為vm,則有:,故,A錯(cuò);由q=I·t得

流過(guò)電阻R的電量,B正確;由動(dòng)能定律ΣW=ΔEk得:WF-|W|-|Wf|=ΔEk,(W、Wf均為負(fù)值),故WF+Wf=ΔEk+|W|,C錯(cuò);WF+W=ΔEk+|Wf|,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:閱讀理解

(1)如圖1所示,在做“互成角度的兩個(gè)力的合成”的實(shí)驗(yàn)中,在水平放置的木板上墊一張白紙,把橡皮條的一端固定在A點(diǎn)上,另一端連接兩根細(xì)線,然后通過(guò)細(xì)線用兩個(gè)互成角度的彈簧秤來(lái)拉橡皮條,使橡皮條伸長(zhǎng)到某一點(diǎn)O,此時(shí)需記錄下:①
 
,②
 
,③
 

然后改用一個(gè)彈簧秤把橡皮條拉到O點(diǎn)后再記錄下:④
 
,⑤
 

如圖2所示,是該同學(xué)完成驗(yàn)證力的平行四邊形定則實(shí)驗(yàn)操作后得到數(shù)據(jù)圖,請(qǐng)選好標(biāo)度在方框中作圖完成該同學(xué)未完成的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理.
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(2)某同學(xué)要用“伏安法”測(cè)定一個(gè)待測(cè)電阻Rx(阻值約為200Ω)的阻值,實(shí)驗(yàn)室提供了如下器材:
電池組E(電動(dòng)勢(shì)為3V,內(nèi)阻不計(jì));電流表A1(量程為0~10mA,內(nèi)阻約為40Ω~60Ω);
電流表A2(量程為0~500μA,內(nèi)阻為1000Ω);滑動(dòng)變阻器R1(阻值范圍為0~20Ω,額定電流為2A);
電阻箱R2(阻值范圍為0~9999Ω,額定電流為1A);開(kāi)關(guān)S,導(dǎo)線若干.
請(qǐng)你幫助該同學(xué)完成實(shí)驗(yàn)中的下述問(wèn)題(實(shí)驗(yàn)中應(yīng)盡可能的考慮更加準(zhǔn)確地測(cè)量Rx的阻值):
①上述器材中缺少電壓表,需選一只電流表將它改裝成電壓表.請(qǐng)?jiān)趫D甲所示方框中畫(huà)出將電流表改裝成電壓表的電路原理圖,并在圖中標(biāo)明所用器材的代號(hào).
②請(qǐng)?jiān)趫D乙的方框中畫(huà)出測(cè)量Rx阻值的電路圖,并在圖中標(biāo)明各器材的代號(hào).精英家教網(wǎng)
③實(shí)驗(yàn)中,將電阻箱R2的阻值調(diào)為4000Ω,再調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1,使兩表的示數(shù)如下圖所示,可讀出電流表A1的示數(shù)是
 
,電流表A2的示數(shù)是
 
,測(cè)得Rx的阻值是
 

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科目:高中物理 來(lái)源:高考三人行 物理 題型:013

如下圖所示,固定的長(zhǎng)直導(dǎo)線豎直放置,通以豎直向上的直流電.在導(dǎo)線右側(cè)放一可以自由移動(dòng)的矩形通電線框,它們?cè)谕黄矫鎯?nèi),則線框的運(yùn)動(dòng)情況是

[  ]

A.線框平動(dòng),遠(yuǎn)離直導(dǎo)線

B.線框平動(dòng),靠近直導(dǎo)線

C.從上向下看線框順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),并靠近直導(dǎo)線

D.從上向下看線框逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),并遠(yuǎn)離直導(dǎo)線

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(7分)如下圖所示是固定在水平地面上的橫截面為“”形的光滑長(zhǎng)直導(dǎo)軌槽,槽口向上(圖為俯視圖)。槽內(nèi)放置一個(gè)木質(zhì)滑塊,滑塊的左半部是半徑為R的半圓柱形光滑凹槽,木質(zhì)滑塊的寬度為2R,比“”形槽的寬度略小,F(xiàn)有半徑r(r<<R)的金屬小球以水平初速度V0沖向滑塊,從滑塊的一側(cè)半圓形槽口邊緣進(jìn)入。已知金屬小球的質(zhì)量為m,木質(zhì)滑塊的質(zhì)量為3m,整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中無(wú)機(jī)械能損失。求:

(1)當(dāng)金屬小球滑離木質(zhì)滑塊時(shí),金屬小球和木質(zhì)滑塊的速度各是多大;

(2)當(dāng)金屬小球經(jīng)過(guò)木質(zhì)滑塊上的半圓柱形槽的最右端A點(diǎn)時(shí),金屬小球的對(duì)地速度。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如下圖所示是固定在水平地面上的橫截面為“”形的光滑長(zhǎng)直導(dǎo)軌槽,槽口向上(圖為俯視圖)。槽內(nèi)放置一個(gè)木質(zhì)滑塊,滑塊的左半部是半徑為R的半圓柱形光滑凹槽,木質(zhì)滑塊的寬度為2R,比“”形槽的寬度略小,F(xiàn)有半徑r(r<<R)的金屬小球以水平初速度V0沖向滑塊,從滑塊的一側(cè)半圓形槽口邊緣進(jìn)入。已知金屬小球的質(zhì)量為m,木質(zhì)滑塊的質(zhì)量為3m,整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中無(wú)機(jī)械能損失。求:

   (1)當(dāng)金屬小球滑離木質(zhì)滑塊時(shí),金屬小球和木質(zhì)滑塊的速度各是多大;

   (2)當(dāng)金屬小球經(jīng)過(guò)木質(zhì)滑塊上的半圓柱形槽的最右端A點(diǎn)時(shí),金屬小球的對(duì)地速度。

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