【題目】如圖所示，兩導(dǎo)軌所構(gòu)成的平面與水平面成θ角，金屬桿ab、cd的電阻均為R，質(zhì)量均為m，沿與導(dǎo)軌垂直的方向放置在導(dǎo)軌上，兩金屬桿與導(dǎo)軌構(gòu)成回路。金屬桿的長度與導(dǎo)軌間的距離相等，且為L，金屬桿cd通過跨過定滑輪的細(xì)繩與電動機(jī)相連。為了保證金屬桿ab能在導(dǎo)軌上靜止不動，金屬桿cd需在電動機(jī)的帶動下沿導(dǎo)軌向上移動。整個(gè)空間存在與導(dǎo)軌平面垂直的勻強(qiáng)磁場，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，不計(jì)一切摩擦阻力，下列各種判斷中正確的是（ ）

A.若磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向下，則回路中電流方向?yàn)?/span>a→d→c→b→a

B.金屬桿cd沿導(dǎo)軌向上做勻速運(yùn)動，速度大小v=

C.細(xì)繩的拉力F=mgsinθ

D.電動機(jī)的輸出功率P=

【答案】BD

【解析】

A．金屬桿ab靜止不動，所受安培力應(yīng)沿導(dǎo)軌平面向上，若磁場垂直導(dǎo)軌平面向下，根據(jù)右手定則可判斷感應(yīng)電流方向?yàn)?/span>a→b→c→d→a，故A錯(cuò)誤；

B．對金屬桿ab由平衡條件有

mgsinθ=BIL

金屬桿cd切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流

I=

解得

v=

故B正確；

C．由于金屬桿ab靜止不動，金屬桿cd勻速運(yùn)動，由整體法有細(xì)繩拉力

F=2mgsinθ

故C錯(cuò)誤；

D．電動機(jī)的輸出功率等于細(xì)繩拉力的功率，功率

P=Fv=

故D正確。

故選BD。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】電磁炮是利用電磁力對彈體加速的新型武器，具有速度快，效率高等優(yōu)點(diǎn)。其原理結(jié)構(gòu)可簡化為如圖甲所示的模型：兩根無限長、光滑的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在水平面內(nèi)，相距為L，“電磁炮”彈體為質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab，垂直于MN、PQ放在軌道上，與軌道接觸良好，彈體在軌道間的電阻為R，整個(gè)裝置處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，“電磁炮”電源的電壓能自行調(diào)節(jié)，用以保證“電磁炮”在軌道上做勻加速運(yùn)動最終發(fā)射出去，其中可控電源的內(nèi)阻為r，不計(jì)空氣阻力，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)。求：

(1)考慮到電磁感應(yīng)現(xiàn)象，定性描述電源的電壓如何自行調(diào)節(jié)，才能保證“電磁炮”勻加速發(fā)射；

(2)彈體從靜止經(jīng)過時(shí)間t加速到v的過程中系統(tǒng)消耗的總能量；

(3)把此裝置左端電源換成電容為C的電容器，導(dǎo)軌傾斜，與水平夾角為θ（如圖乙所示），使磁場仍與導(dǎo)軌平面垂直，將彈體由靜止釋放，某時(shí)刻其速度為v1，定性畫出該過程導(dǎo)體棒運(yùn)動的v—t圖象，并寫出必要的分析和推理過程。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】同一平面內(nèi)固定有一長直導(dǎo)線PQ和一帶缺口的剛性金屬圓環(huán)，在圓環(huán)的缺口兩端引出兩根導(dǎo)線，分別與兩塊垂直于圓環(huán)所在平面固定放置的平行金屬板MN連接，如圖甲所示。導(dǎo)線PQ中通有正弦交流電流i，i的變化如圖乙所示，規(guī)定從Q到P為電流的正方向，則在1~2s內(nèi)

A. M板帶正電，且電荷量增加

B. M板帶正電，且電荷量減小

C. M板帶負(fù)電，且電荷量增加

D. M板帶負(fù)電，且電荷量減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是（　　）

A.若某單色光照射兩種不同金屬時(shí)均可產(chǎn)生光電效應(yīng)，則其照射逸出功大的金屬時(shí)，產(chǎn)生的光電子的最大初動能也大

B.只有當(dāng)裂變物質(zhì)的體積小于臨界體積時(shí)，才能發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)

C.玻爾原子理論中，核外電子從低能級軌道向高能級軌道躍遷時(shí)要放出光子

D.原子核衰變時(shí)電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)都守恒

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，質(zhì)量m=1kg的小滑塊(視為質(zhì)點(diǎn))，從固定的四分之一光滑圓弧軌道的最高點(diǎn)A由靜止滑下，經(jīng)最低點(diǎn)B后滑上位于水平面的木板，并恰好不從木板的右端滑出。已知木板質(zhì)量M=4 kg，上表面與圓弧軌道相切于B點(diǎn)，木板下表面光滑，滑塊滑上木板后運(yùn)動的圖象如圖乙所示，取g=10m/s2。求：

（1）圓弧軌道的半徑及滑塊滑到圓弧軌道末端時(shí)對軌道的壓力大��；

（2）滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)；

（3）木板的長度。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在xOy平面坐標(biāo)系的第一象限內(nèi)的某區(qū)域存在勻強(qiáng)磁場，在第二象限內(nèi)存在沿x正方向的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度的大小為E=5×103V/m。曲線OC上分布著大量比荷為 =105C/kg的正電荷，曲線OC上各點(diǎn)的坐標(biāo)滿足y2=k|x|，C點(diǎn)的坐標(biāo)為(－0.1，0.2)。A點(diǎn)在y軸上，CA連線平行于x軸，D點(diǎn)在x軸上且OD=OA�，F(xiàn)所有正電荷由靜止釋放，在第一象限內(nèi)磁場的作用下都沿垂直x軸方向通過了D點(diǎn)。不計(jì)正電荷所受的重力及電荷間的相互作用力。求：

(1)正電荷通過y軸時(shí)的速度與縱坐標(biāo)的關(guān)系；

(2)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向；

(3)勻強(qiáng)磁場區(qū)域的最小面積。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，裝置由光滑絕緣斜軌道和半徑為R的光滑絕緣半圓軌道組成。空間中存在豎直向上的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小為。一帶電荷量為+q、質(zhì)量為m的小球，從斜軌道上高h1=3R的位置由靜止開始下滑，滑到斜軌道底端后進(jìn)入半圓形軌道，并通過半圓軌道的最高點(diǎn)。小球通過軌道連接點(diǎn)時(shí)沒有能量損失，重力加速度為g。試求：

(1)小球通過最高點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力大小；

(2)僅將電場方向改為豎直向下，若要小球恰好通過最高點(diǎn)，則小球從斜軌道開始下滑的高度h2為多大。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】生活中常見的手機(jī)支架，其表面采用了納米微吸材料，用手觸碰無粘感，接觸到平整光滑的硬性物體時(shí)，會牢牢吸附在物體上。如圖是一款放置在高鐵水平桌面上的手機(jī)支架，支架能夠吸附手機(jī)，小明有一次搭乘高鐵時(shí)將手機(jī)放在該支架上看電影，若手機(jī)受到的重力為G，手機(jī)所在平面與水平面間的夾角為，則下列說法正確的是（　　）

A.當(dāng)高鐵未啟動時(shí)，支架對手機(jī)的作用力大小等于

B.當(dāng)高鐵未啟動時(shí)，支架受到桌面的摩擦力方向與高鐵前進(jìn)方向相反

C.高鐵減速行駛時(shí)，手機(jī)可能受到3個(gè)力作用

D.高鐵勻速行駛時(shí)，手機(jī)可能受到5個(gè)力作用

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某興趣小組受“蛟龍?zhí)?/span>”的啟發(fā)，設(shè)計(jì)了一個(gè)測定水深的深度計(jì)。如圖所示，導(dǎo)熱性能良好的汽缸，內(nèi)徑相同，長度均為L，內(nèi)部分別有輕質(zhì)薄活塞A、B，活塞密封性良好且可無摩擦地左右滑動。汽缸左端開口，通過A封有壓強(qiáng)為p0的氣體，汽缸右端通過B封有壓強(qiáng)為3p0的氣體。一細(xì)管連通兩汽缸，初始狀態(tài)A、B均位于汽缸最左端。該裝置放入水下后，通過A向右移動的距離可測定水的深度，已知外界大氣壓強(qiáng)為p0，p0相當(dāng)于10 m高的水產(chǎn)生的壓強(qiáng)，不計(jì)水溫變化，被封閉氣體視為理想氣體。求：

①當(dāng)活塞A向右移動時(shí)，水的深度；

②該深度計(jì)能測量的最大水深。

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