4．如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T的勻強(qiáng)磁場中，金屬桿PQ在外力F作用下在粗糙U形導(dǎo)軌上以速度v=2m/s向右勻速滑動，兩導(dǎo)軌間距離L=1.0m，電阻R=3.0Ω，金屬桿PQ的電阻r=1.0Ω，導(dǎo)軌電阻忽略不計，則下列說法正確的是（　�。�
A．通過R的感應(yīng)電流的方向為由d到a
B．金屬桿PQ兩端電壓為2 V
C．金屬桿PQ受到的安培力大小為0.5 N
D．外力F做功大小等于電路產(chǎn)生的焦耳熱

分析 導(dǎo)體PQ垂直切割磁感線，由右手定則判斷感應(yīng)電流的方向，由E=BLv求解感應(yīng)電動勢的大小，由串聯(lián)電路的特點求PQ間的電壓．由公式F=BIL求PQ所受的安培力；外力F克服摩擦力和安培力做功．

解答 解：A、由右手定則判斷知，導(dǎo)體PQ產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向為Q→P，通過R的感應(yīng)電流的方向為由a到d．故A錯誤．
B、導(dǎo)體PQ切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小為：E=BLv=1.0×1×2V=2V．
金屬桿PQ兩端電壓為 U=$\frac{R}{R+r}$E=$\frac{3}{3+1}$×2V=1.5V，故B錯誤．
C、感應(yīng)電流為：I=$\frac{E}{R+r}$=$\frac{2}{3+1}$A=0.5A，安培力 F安=BIL=1.0×0.5×1N=0.5N．故C正確．
D、金屬桿PQ在外力F作用下在粗糙U型導(dǎo)軌上以速度v向右勻速滑動，外力F做功大小等于電路產(chǎn)生的焦耳熱和導(dǎo)軌與金屬桿之間的摩擦力產(chǎn)生的內(nèi)能的和．故D錯誤．
故選：C．

點評 本題是法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律和安培力公式等的綜合應(yīng)用，該題中要明確功與能的關(guān)系，知道外力F克服摩擦力和安培力做功，外力F做功大小等于電路產(chǎn)生的焦耳熱和導(dǎo)軌與金屬桿之間的摩擦力產(chǎn)生的內(nèi)能的和．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．如圖所示，一帶負(fù)電的離子在某一正點電荷Q形成的電場中，Q位于虛線MN上某處，離子只在電場力的作用下運動軌跡如圖中實線所示，軌跡相對水平軸線MN對稱，A、B、C為軌跡上的點，B點位于軌跡的最右端，以下說法中可能正確的是（　　）
A．正點電荷Q一定在B點左側(cè)
B．離子在B點軌跡變形最大、故加速度一定最大
C．離子在B點的動能最小、電勢能可能最大
D．離子在A、B兩點時受到的電場力相同

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．如圖所示，光滑的$\frac{1}{4}$圓弧軌道固定在桌面上，質(zhì)量為M的長木板B緊靠圓弧軌道靜止在光滑水平桌面上，長木板的上表面與圓弧軌道的底端切線處于同一水平面，桌面的右端固定一大小可忽略的小擋板P，現(xiàn)將質(zhì)量為m的小物塊A自圓弧軌道的頂端由靜止釋放．已知M=2m，圓弧軌道的半徑為R，長木板的上表面離地面的高度為R，A與B間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，重力加速度為g，假設(shè)B的長度為L，P到B右端的距離為x，試求：
（1）小物塊A滑至圓弧軌道底端時對軌道的壓力；
（2）若B與P發(fā)生碰撞時A、B恰好共速，則L、x應(yīng)滿足什么條件，
（3）若L=$\frac{3}{2}$R，B與P碰撞后靜止，A滑離B后落到水平地面上的E點，試分析討論x取不同值時，E點與桌面右端的水平距離 s與x有何關(guān)系？

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

9．如圖所示，在坐標(biāo)原點的波源產(chǎn)生一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，波速v=200m/s，已知t=0時，波剛好傳播到x=40m處．在x′=400m處有一處于靜止?fàn)顟B(tài)的接收器（圖中未畫出），則下列說法正確的是（　�。�
A．波源振動周期為0.1s
B．波源開始振動時方向沿y軸正方向
C．t=0.15s時，x=40m的質(zhì)點已運動的路程為30m
D．接收器在t=1.8s時開始接收此波
E．若波源向x軸正方向運動，接收器接收到的波的頻率可能為15Hz

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

16．一個高H=0.45m的平板小車置于光滑水平地面上，其右端恰好和一個$\frac{1}{4}$光滑圓弧軌道AB的底端等高對接，如圖所示．已知小車質(zhì)量M=2.0kg，圓弧軌道半徑R=0.8m．現(xiàn)將一質(zhì)量m=1.0kg的小滑塊，由軌道頂端A點無初速釋放，滑塊滑到B端后沖上小車．小滑塊在平板小車上滑行，經(jīng)過時間t=1s時恰好從小車左端飛出．已知滑塊與小車上表面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2．（取g=10m/s2）試求：
（1）滑塊到達(dá)B端時，軌道對它支持力的大��；
（2）小滑塊落地時距離小車左端的距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

9．如圖所示蹦蹦球是一種兒童健身玩具，某同學(xué)在17℃的室內(nèi)對蹦蹦球充氣，已知充氣前球的總體積為2L，壓強(qiáng)為latm，充氣筒每次充入0.2L壓強(qiáng)為latm的氣體，忽略蹦蹦球體積變化及充氣過程中氣體溫度的變化，求：
①充氣多少次可以讓氣體壓強(qiáng)增大至3atm；
②將充氣后的蹦蹦球拿到溫度為-13℃的室外后，壓強(qiáng)將變?yōu)槎嗌伲?/div>

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

16．某同學(xué)用一個表頭（電流表G）、電阻箱、標(biāo)準(zhǔn)電壓表V，滑動變阻器、電源、開關(guān)、導(dǎo)線等器材改裝成一個電壓表V，并對改裝的電壓表進(jìn)行逐刻度核對，已知表頭內(nèi)阻Rg=500Ω，滿偏電流Ig=1mA．
（1）該表頭承受的最大電壓是0.5V．
（2）若將表頭改裝成一個量程為15V的電壓表，則電阻箱的阻值R=1.45${×10}_{\;}^{4}$Ω．用該電壓表測量電壓時，表頭的示數(shù)為0.4mA，測得的電壓為6V．
（3）請在虛框內(nèi)畫出對改裝后的電壓表V進(jìn)行核對的電路圖．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．如圖所示是甲、乙兩彈簧振子的振動圖象，則可知（　�。�
A．兩彈簧振子振幅相同
B．兩彈簧振子所受回復(fù)力最大值之比F甲：F乙=2：1
C．振子乙速度最大時，振子甲速度為零
D．振子的振動頻率之比f甲：f乙=1：2

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

14．質(zhì)譜儀最初是由湯姆生的學(xué)生阿斯頓設(shè)計的，他用質(zhì)譜儀證實了同位素的存在．如圖所示，容器A中有質(zhì)量分別為m1，m2，電荷量相同的兩種粒子（不考慮粒子重力及粒子間的相互作用），它們從容器A下方的小孔S1不斷飄入電壓為U的加速電場（粒子的初速度可視為零），沿直線S1S2（S2為小孔）與磁場垂直的方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場中，最后打在水平放置的照相底片上．由于實際加速電壓的天小在U士△U范圍內(nèi)微小變化，這兩種粒子在底片上可能發(fā)生重疊．對此，下列判斷正確的有（　�。�
A．兩粒子均帶正電B．打在M處的粒子質(zhì)量較小
C．若U一定，△U越大越容易發(fā)生重疊D．若△U一定，U越大越容易發(fā)生重疊

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