12．一質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿ab，以一定的初速度υ0從一光滑固定平行金屬導(dǎo)軌底端向上滑行，導(dǎo)軌平面與水平面成30°角，兩導(dǎo)軌上端用一電阻R相連，如圖所示，磁場(chǎng)垂直斜面向上，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，金屬桿始終與導(dǎo)軌接觸良好，金屬桿向上滑行到某一高度之后又返回到底端時(shí)的速度大小為υ，則金屬桿在滑行過(guò)程中（　�。�
A．向上滑行與向下滑行的時(shí)間相等
B．向上滑行過(guò)程與向下滑行過(guò)程通過(guò)金屬桿的電荷量相等
C．向上滑行與向下滑行過(guò)程中金屬桿的加速度的最小值出現(xiàn)在同一位置
D．向上滑行過(guò)程中電阻R上的平均熱功率比向下滑行過(guò)程中的大

分析 本題首先要明確金屬桿的受力情況，并能正確判斷金屬桿運(yùn)動(dòng)情況，由此確定運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)短；根據(jù)電荷量的經(jīng)驗(yàn)公式來(lái)分析電荷量的多少；根據(jù)你電腦第二定律列方程分析加速度最小出現(xiàn)的位置；根據(jù)平均速度大小確定平均熱功率的大小．

解答 解：A、因?yàn)閍b桿滑行過(guò)程中產(chǎn)生感應(yīng)電流，桿的機(jī)械能不斷減小，經(jīng)過(guò)同一位置時(shí)，桿上滑的速度必然大于桿下滑的速度，所以上滑階段的平均速度大于下滑階段的平均速度，而上滑階段的位移與下滑階段的位移大小相等，所以上滑過(guò)程的時(shí)間比下滑過(guò)程短，故A錯(cuò)誤；
B、通過(guò)電阻R的電量q=I△t=$\frac{△∅}{r+R}$，由于上滑和下滑過(guò)程，回路磁通量的變化大小相等，故上滑階段和下滑階段通過(guò)回路即通過(guò)R的電量相同，故B正確；
C、向上滑行過(guò)程中金屬桿受到的安培力方向向下，根據(jù)牛頓第二定律可得：BIL+mgsinθ=ma，而在磁場(chǎng)上邊界時(shí)電流強(qiáng)度最小，所以加速度最�。幌蛳禄羞^(guò)程中金屬桿受到的安培力方向向上，根據(jù)牛頓第二定律可得：mgsinθ-BIL=ma，而在磁場(chǎng)下邊界時(shí)電流強(qiáng)度最大，所以加速度最小，C錯(cuò)誤；
D、向上滑行過(guò)程中平均速度大小，電阻R上的平均熱功率大，向下滑動(dòng)過(guò)程中平均速度小，電阻R上的平均熱功率小，D正確；
故選：BD．

點(diǎn)評(píng) 解決這類問(wèn)題的關(guān)鍵時(shí)分析受力，進(jìn)一步確定運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，并明確判斷各個(gè)階段及全過(guò)程的能量轉(zhuǎn)化．

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：選擇題

1．下列關(guān)于玻爾原子理論及氫原子能級(jí)的說(shuō)法，正確的是（　�。�
A．原子中的電子在某一定態(tài)時(shí)，電子做加速運(yùn)動(dòng)，向外輻射能量
B．原子中的電子運(yùn)行軌道分布是連續(xù)的
C．氫原子的核外電子由一個(gè)能級(jí)躍遷到另一個(gè)能級(jí)吸收光子時(shí)，鋁原子的能量增大
D．一群氫原子從n=3能級(jí)向n=1能級(jí)躍遷，最多能發(fā)出兩種不同頻率的光子

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

2．一物體t0=0時(shí)刻開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，發(fā)生一段位移所用時(shí)間為t，設(shè)位移中點(diǎn)時(shí)刻為t1，速度為v1，時(shí)間中點(diǎn)時(shí)刻為t2，速度為v2，則t1＞t2，v1＞v2．（選填“＞”，“＜”或“=”）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

19．如圖，一木塊質(zhì)景為m，放在傾角為θ的固定斜面上，木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ．當(dāng)用水平方向的力F推這木塊時(shí)，
（1）木塊沿斜面勻速上升，則此水平推力多大？
（2）木塊沿斜面勻速下降，則此水平推力多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

7．如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy的x軸上方存在著垂直坐標(biāo)系平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，x軸下方存在著沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)．一帶正電粒子從y軸上的A點(diǎn)以初速度v0出發(fā)，射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后恰好經(jīng)x軸上的C點(diǎn)垂直x軸進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，一段時(shí)間后到達(dá)y軸上的D點(diǎn)．已知$\overline{OC}$=$\frac{\overline{OA}}{2}$=$\frac{\overline{OD}}{2}$=$\frac{1}{2}$，不計(jì)粒子的重力．
（1）求粒子到達(dá)D點(diǎn)時(shí)的速度大�。�
（2）求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B與勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小E的比值；
（3）若撤去原來(lái)的勻強(qiáng)電場(chǎng)，然后在x軸下方添加一圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小是x軸上方勻強(qiáng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的2倍，使帶電粒子經(jīng)過(guò)該磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后剛好也能夠通過(guò)D點(diǎn)且速度與y軸負(fù)方向成θ=60°角，試計(jì)算該圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

17．如圖所示，頂角為90°的光滑金屬導(dǎo)軌MON固定在水平面上，導(dǎo)軌MO、NO的長(zhǎng)度相等，MN點(diǎn)間的距離為l，整個(gè)裝置處在垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B磁場(chǎng)中．一根粗細(xì)均勻、單位長(zhǎng)度電阻值為r的導(dǎo)體棒，從MN處以速度v沿導(dǎo)軌向右勻速滑動(dòng)，導(dǎo)體棒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌接觸良好，不計(jì)導(dǎo)軌電阻．
（1）若B=B0保持不變，則導(dǎo)體棒在圖示位置時(shí)，導(dǎo)體棒中的電流強(qiáng)度I為多少？
（2）若B=B0保持不變，則導(dǎo)體棒通過(guò)整個(gè)金屬導(dǎo)軌的過(guò)程中，通過(guò)導(dǎo)軌O點(diǎn)處橫截面的電荷量q為多少？
（3）若導(dǎo)體棒在圖示位置磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0并開始計(jì)時(shí)，要使導(dǎo)體棒在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中無(wú)電流，請(qǐng)確定磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化關(guān)系．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

4．如圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，MN、PQ是兩條平行金屬導(dǎo)軌，而ab、cd為串有電壓表和電流表的兩根金屬棒，當(dāng)兩棒以相同速度向右運(yùn)動(dòng)時(shí)（　�。�
A．電壓表有讀數(shù)，電流表無(wú)讀數(shù)B．電壓表無(wú)讀數(shù)，電流表有讀數(shù)
C．兩表均無(wú)讀數(shù)D．兩表均有讀數(shù)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

1．在釘入墻內(nèi)的釘子上系一根繞在線團(tuán)上的細(xì)線，線團(tuán)靠墻懸掛如圖所示，線團(tuán)軸的半徑為r=0.5cm，線團(tuán)側(cè)板的半徑為R=10cm，線團(tuán)側(cè)板與墻面之間的靜摩擦因數(shù)為μ=0.1．求線團(tuán)處于臨界平衡時(shí)，懸線與墻面間的夾角α=？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

2．如圖所示，A、B兩點(diǎn)相距l(xiāng)=10cm，它們的連線與勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)方向夾角60°，勻強(qiáng)電場(chǎng)強(qiáng)度為1000N/C，則A、B兩點(diǎn)電勢(shì)差等于（　　）
A．-50VB．-100N/CC．50VD．100V

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