8．如圖所示，水平放置的光滑平行金屬導軌上有一質量為m的金屬棒ab，金屬棒與導軌接觸良好，導軌一端連接電阻R，其它電阻均不計，磁感應強度為B的勻強磁場垂直于導軌平面向下，金屬棒ab在一水平恒力F作用下由靜止開始向右運動．則（　�。�
A．隨著ab運動速度的增大，其加速度也增大
B．無論ab做何種運動，它克服安培力做的功一定等于電路中產(chǎn)生的電能
C．外力F對ab做的功等于電路中產(chǎn)生的電能
D．當ab做勻加速運動時，外力F做功的功率等于電路中的電功率

分析 在水平方向，金屬棒受到拉力F和安培力作用，安培力隨速度增大而增大，根據(jù)牛頓定律分析加速度的變化情況．根據(jù)功能關系分析電能與功的關系．

解答 解：A、金屬棒所受的安培力為：FB=BIL=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$，
由牛頓第二定律得，金屬棒的加速度：a=$\frac{F-{F}_{B}}{m}$，金屬棒做加速運動，隨速度v增大，安培力增大，加速度減小，金屬桿做加速度減小的加速運動，故A錯誤．
B、克服安培力做的功轉化為R的電能，磁場對金屬棒ab作用力的功率與電阻R上消耗的功率兩者的大小是相等的，故B正確；
CD、根據(jù)能量守恒知，外力F對ab做的功等于電路中產(chǎn)生的電能以及ab棒的動能，故CD錯誤．
故選：B．

點評 在電磁感應現(xiàn)象中電路中產(chǎn)生的熱量等于外力克服安培力所做的功；在解題時要注意體會功能關系及能量轉化與守恒關系．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

8．請用學過的物理知識判斷下列說法正確的有（　�。�
A．磁鐵不小心跌落地上可能會導致其磁性變弱
B．汽車在冰雪路面上轉彎，半徑越大越安全
C．橋梁設計建造時，引橋越短車輛行駛越安全
D．在兩岸平行的流水中渡河，小船過河的最短時間與水流速度無關

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

9．某金屬在一束黃光的照射下，剛好有電子逸出（即用頻率小于黃光的光線照射就不能有電子逸出），在下述情況下電子的最大初動能及逸出的電子數(shù)目會發(fā)生什么變化？
（1）增大光強而不改變光的頻率；
（2）用一束強度更大的紅光代替黃光；
（3）用強度相同的紫光代替黃光．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

16．有一根細長且均勻的空心金屬管，電阻約為5Ω，現(xiàn)在要盡可能精確測定它的內徑d．

（1）用螺旋測微器測量金屬管的外徑D如圖1所示，從圖中讀出外徑D為4.700mm．
（2）測量金屬管的電阻，為此取來兩節(jié)新的干電池、電鍵和若干導線及下列器材：
A．電壓表V：量程3V，內阻約10kΩ；
B．電流表A1：量程0.6A，內阻約0.5Ω
C．電流表A2：量程3A，內阻約0.1Ω；
D．滑動變阻器R1：最大阻值10Ω；
E．滑動變阻器R2：最大阻值100Ω
要求較準地測出金屬管的阻值，電流表應選B，滑動變阻器應選D；（填序號）
（3）若滑動變阻器采用限流式接法，根據(jù)實驗要求完成實物圖的連接；
（4）已知金屬管長度為L．電阻率為ρ，請用已知的物理量和應直接測量的物理量（均用符號表示），推導出計算金屬管內徑的表達式d=$\sqrt{{D}^{2}-\frac{4ρLI}{πU}}$．

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

3．一條大河寬200米，河水以3m/s的速度勻速流動，一小船在靜水中的速度為4m/s，小船渡過大河最少需要的時間為50s，其位移為250m．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

13．如圖所示，傾角為θ=30°的斜面上，固定兩條無限長的平行光滑導軌cd和ef，導軌的f端和d端之間接有一個阻值為R0=0.4Ω的電阻，導軌間距L=0.5m，在兩根導軌上距離頂端均為L處，分別固定著兩顆擋釘，使金屬棒ab水平地靜止放在導軌上（未連接）．金屬棒ab的質量為m=0.1kg，金屬棒ab的電阻的r=0.1Ω，導軌電阻不計．若從和t=0時起，在空間中加上方向垂直于斜面向上的勻強磁場，磁感應強度B大小由零開始逐漸均勻增加，且磁感應強度的變化率$\frac{△B}{△t}$=2T/s．g=10m/s2，求：
（1）金屬棒ab中感應電流的大小和方向；
（2）當金屬棒ab剛離開擋釘時，感應電流通過金屬棒ab產(chǎn)生的熱．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

20．“吳健雄星”是一顆小行星，它的密度與地球相同，表面重力加速度是地球的$\frac{1}{400}$．已知地球的半徑是6400km，那么“吳健雄星”的半徑應該是（　�。�
A．256 kmB．16 kmC．4 kmD．2 km

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

17．近年來我國加大了對新能源汽車的扶持力度，新能源汽車在設計階段要對其各項性能進行測試，在某次新能源汽車性能測試中，圖1顯示的是牽引力傳感器傳回的實時數(shù)據(jù)隨時間變化關系，但由于機械故障，速度傳感器只傳回了第20s以后的數(shù)據(jù)，如圖2所示，已知汽車質量為1500kg，若測試平臺是水平的，且汽車由靜止開始直線運動，設汽車所受阻力恒定，求：

（1）20s末汽車的速度；
（2）前20s汽車的位移．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

18．同學用電阻箱、多用電表、開關和導線測一節(jié)舊干電池的電動勢和內阻．

（1）他先用多用表電壓擋直接接在電源兩極，讀數(shù)如圖甲，則電源電動勢約為1.30V．
（2）為了更準確的測量電源的電動勢的內電阻，他用多用表的“直流100mA”擋設計了如圖乙的測量電路，為了電表安全，請估算開關閉合前電阻箱的最小取值為13Ω．
（3）將多用電表的選擇開關從OFF旋轉至“直流100mA”擋，調節(jié)電阻箱到合適的值并記錄其讀數(shù)R，合上開關從多用表上讀出相應的示數(shù)I．
（4）重復（3）獲得多組數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)作出了如圖丙所示的R-$\frac{1}{I}$圖線．
（5）由圖線得干電池的電動勢E=1.40V（保留三位有效數(shù)字），內阻r=8Ω（取整數(shù)）．

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