兩根光滑的金屬導(dǎo)軌，平行放置在傾角為θ斜角上，導(dǎo)軌的左端接有電阻R，導(dǎo)軌自身的電阻可忽略不計(jì)．斜面處在一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于斜面向上．質(zhì)量為m，電阻可不計(jì)的金屬棒ab，在沿著斜面與棒垂直的恒力作用下沿導(dǎo)軌勻速上滑，并上升h高度，如圖所示．在這過(guò)程中（　�。�
A．金屬棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒
B．恒力F與重力的合力所作的功等于電阻R上發(fā)出的焦耳熱
C．金屬棒克服安培力做的功等于拉力做的功
D．作用于金屬捧上的各個(gè)力的合力所作的功等于mgh與電阻R上發(fā)出的焦耳熱之和

A、在金屬棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能增加，棒的機(jī)械能增加，機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；
B、對(duì)金屬棒，由動(dòng)能定理得：WF-WG-W安=0，即 WF-WG=W安，安培力做功轉(zhuǎn)化為焦耳熱，則恒力F與重力的合力所作的功等于電阻R上發(fā)出的焦耳熱，故B正確；
C、由WF-WG-W安=0得：W安=WF-WG，即金屬棒克服安培力做的功等于拉力F與重力的合力做的功，故C錯(cuò)誤；
D、金屬棒勻速運(yùn)動(dòng)，作用于金屬捧上的各個(gè)力的合力為零，作用于金屬捧上的各個(gè)力的合力做的功為零，故D錯(cuò)誤；
故選：B．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，足夠長(zhǎng)的間距為L(zhǎng)=0.2m光滑水平導(dǎo)軌EM、FN與PM、QN相連，PM、QN是兩根半徑為d=0.4m的光滑的
1
4
圓弧導(dǎo)軌，O、P連線水平，M、N與E、F在同一水平高度，水平和圓弧導(dǎo)軌電阻不計(jì)，在其上端連有一阻值為R=8Ω的電阻，在PQ左側(cè)有處于豎直向上的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0=6T．現(xiàn)有一根長(zhǎng)度稍大于L、質(zhì)量為m=0.2kg、電阻為r=2Ω的金屬棒從軌道的頂端P處由靜止開始下滑，到達(dá)軌道底端MN時(shí)對(duì)軌道的壓力為2mg，取g=10m/s2，求：
（1）棒到達(dá)最低點(diǎn)MN時(shí)金屬棒兩端的電壓；
（2）棒下滑到MN過(guò)程中金屬棒產(chǎn)生的熱量；
（3）從棒進(jìn)入EM、FN水平軌道后開始計(jì)時(shí)，磁場(chǎng)隨時(shí)間發(fā)生變化，恰好使棒做勻速直線運(yùn)動(dòng)，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的表達(dá)式．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：多選題

如圖所示，兩個(gè)正方形虛線框之間的四個(gè)區(qū)域有大小相等的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，左側(cè)兩個(gè)區(qū)域垂直紙面向里，右側(cè)兩個(gè)區(qū)域垂直紙面向外．現(xiàn)有一個(gè)大小與磁場(chǎng)區(qū)域外邊緣等大的正方形金屬線框abcd正對(duì)著磁場(chǎng)區(qū)域水平向右勻速運(yùn)動(dòng)，在線圈通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)有下面四個(gè)圖象，其中A是電路中電流時(shí)間圖象，B是線圈中bc部分兩端電壓時(shí)間圖象，C是線框受到的安培力時(shí)間圖象，D是線框中焦耳熱功率時(shí)間圖象，則可能正確的是（　�。�
A．B．C．D．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖，光滑金屬直軌道MN和PQ固定在同一水平面內(nèi)，MN、PQ平行且足夠長(zhǎng)，軌道的寬L=0.5m．軌道左端接R=0.4Ω的電阻．軌道處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.4T，方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．導(dǎo)體棒ab在沿著軌道方向向右的力F=1.0N作用下，由靜止開始運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體棒與軌道始終接觸良好并且相互垂直，導(dǎo)體棒的電阻r=0.1Ω，軌道電阻不計(jì)．求：
（1）導(dǎo)體棒的速度v=5.0m/s時(shí)，導(dǎo)體棒受到安培力的大小F安．
（2）導(dǎo)體棒能達(dá)到的最大速度大小vm．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，U形導(dǎo)體框架寬L=1m，與水平面成α=30°角傾斜放置在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T，垂直框面向上．在框架上垂直框邊放有一根質(zhì)量m=0.2kg、有效電阻R=0.1Ω的導(dǎo)體棒ab，從靜止起沿框架無(wú)摩擦下滑，設(shè)框架電阻不計(jì)，框邊有足夠長(zhǎng)，取g=10m/s2，求：ab棒下滑的最大速度vm．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

兩根足夠長(zhǎng)的光滑金屬導(dǎo)軌平行固定在傾角為θ的斜面上，它們的間距為d．磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)充滿整個(gè)空間、方向垂直于斜面向上．兩根金屬桿ab、cd的質(zhì)量分別為m和2m，垂直于導(dǎo)軌水平放置在導(dǎo)軌上，如圖所示．設(shè)桿和導(dǎo)軌形成的回路總電阻為R而且保持不變，重力加速度為g．
（1）給ab桿一個(gè)方向沿斜面向上的初速度，同時(shí)對(duì)ab桿施加一平行于導(dǎo)軌方向的恒定拉力，結(jié)果cd桿恰好保持靜止而ab桿則保持勻速運(yùn)動(dòng)．求拉力做功的功率．
（2）若作用在ab桿的拉力與第（1）問(wèn)相同，但兩根桿都是同時(shí)從靜止開始運(yùn)動(dòng)，求兩根桿達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)的速度．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，間距l(xiāng)=1m的平行金屬導(dǎo)軌a1b1c1和a2b2c2分別固定在兩個(gè)豎直面內(nèi)，在水平面a1b1b2a2區(qū)域內(nèi)和傾角θ=30°的斜面c1b1b2c2區(qū)域內(nèi)分別有磁感應(yīng)強(qiáng)度B1=0.5T方向豎直向上和磁感應(yīng)強(qiáng)度B2=1T、方向垂直于斜面向上的勻場(chǎng)磁場(chǎng)．電阻R=0.4Ω、質(zhì)量m=0.1kg的相同導(dǎo)體桿PQ、MN分別垂直放置在導(dǎo)軌上，PQ桿的兩端固定在導(dǎo)軌上，離b1b2的距離s=0.5m．MN桿可沿導(dǎo)軌無(wú)摩擦滑動(dòng)且與導(dǎo)軌始終接觸良好，當(dāng)MN桿沿由靜止釋放沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng)x=1m時(shí)達(dá)到最大速度．不計(jì)導(dǎo)軌電阻．取g=10m/s2，求：
（1）當(dāng)MN桿達(dá)到最大速度時(shí)，流過(guò)PQ桿的電流大小和方向；
（2）從MN桿開始運(yùn)動(dòng)直到達(dá)到最大速度的過(guò)程中，PQ桿中產(chǎn)生的焦耳熱；
（3）若保持B2不變，使B1發(fā)生變化，要使MN桿一直靜止在傾斜軌道上，則B1隨時(shí)間如何變化？其變化率多大？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，由于導(dǎo)體棒ab在水平導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)，使棒上產(chǎn)生了a到b的感應(yīng)電流，則下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．導(dǎo)體棒ab可能向左運(yùn)動(dòng)
B．導(dǎo)體棒ab一定向右運(yùn)動(dòng)
C．導(dǎo)體棒ab一定向右做加速運(yùn)動(dòng)
D．a(chǎn)點(diǎn)比b點(diǎn)電勢(shì)高

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，均勻直導(dǎo)體棒ab質(zhì)量為m，電阻為R，跨接在U型金屬框架上與電阻R組成閉合回路，框架兩豎直平行導(dǎo)軌相距為L(zhǎng)，位于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，框架的電阻忽略不計(jì)且足夠長(zhǎng)．用豎直向上的恒力F拉ab使之由靜止沿框架豎直向上運(yùn)動(dòng)，忽略一切摩擦．則對(duì)于從導(dǎo)體棒開始運(yùn)動(dòng)到剛好達(dá)到最大速度的過(guò)程，下列說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．導(dǎo)體棒的最大速度為
(F-mg)R
B2L2
B．由上述條件可以求出此過(guò)程中回路中產(chǎn)生的焦耳熱
C．此過(guò)程中，導(dǎo)體棒所受所有外力所做的功之和為
2m?(F-mg)2R2
B4L4
D．此過(guò)程中，F(xiàn)做功與重力做功之和在數(shù)值上等于系統(tǒng)產(chǎn)生的焦耳熱

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案