20.兩根光滑的金屬導(dǎo)軌,平行放置在傾角為θ的斜面上,導(dǎo)軌的下端接有電阻R,導(dǎo)軌自身的電阻可忽略不計.斜面處在一勻強磁場中,磁場方向垂直斜面向上.質(zhì)量為m、電阻可不計的金屬棒ab,在沿著斜面與棒垂直的恒力F作用下沿導(dǎo)軌勻速上滑,并上升h高度,如圖9所示.在這過程中(  )
A.作用于金屬棒上的各力的合力所做的功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱
B.作用于金屬棒上的各力的合力所做的功等于mgh與電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱之和
C.恒力F與安培力的合力所做的功等于mgh
D.恒力F與重力的合力所做的功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱

分析 題中導(dǎo)體棒ab勻速上滑,合力為零,即可合力的做功為零;對導(dǎo)體棒正確受力分析,根據(jù)動能定理列方程,弄清功能轉(zhuǎn)化關(guān)系,注意克服安培力所做功等于回路電阻中產(chǎn)生的熱量.

解答 解:AB、金屬棒向上勻速運動,合力為零,故在金屬棒上升的過程中作用于金屬棒上的各力的合力所做的功等于零,故A、B錯誤;
C、金屬棒受重力、恒力F以及安培力,合力做功為零,而上升過程中重力做負功,根據(jù)動能定理得:WF-WG-W=0,得WF-W=WG,故恒力F與安培力的合力所做的功等于克服重力做功mgh,故C正確;
D、根據(jù)動能定理得:WF-WG-W=0,得WF-WG=W,克服安培力所做功W即等于回路電阻中產(chǎn)生的熱量,故有:金屬棒上的各個力的合力所做的功等于零,恒力F和重力的合力所做的功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱,故D正確;
故選:CD.

點評 對于電磁感應(yīng)與功能結(jié)合問題,注意利用動能定理進行判斷各個力做功之間關(guān)系,尤其注意的是克服安培力所做功等于整個回路中產(chǎn)生熱量.

練習(xí)冊系列答案
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10.如圖所示,A、B兩物塊疊放在一起,在光滑的水平面上保持相對靜止地向右做勻速直線運動,運動過程中B受到的摩擦力( 。
A.方向向左,大小不變B.方向向左,逐漸減小
C.方向向右,大小不變D.不受摩擦力

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11.一根勁度系數(shù)為200N/m 的彈簧,在受到10N 的壓力作用時,彈簧的長度為15cm,當不受外力作用時,彈簧的長度為( 。
A.20 cmB.15 cmC.10 cmD.5 cm

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8.一個質(zhì)量為M=50kg的人,站在運動著的升降機地板上.他看到升降機的天花板用輕彈簧懸掛一物體,彈簧秤上的示數(shù)為40N,如圖所示,該重物的質(zhì)量為m=5kg,求:(g=l0m/s2
(1)升降機的加速度和升降機的運動情況;
(2)人對升降機地板的壓力是多大?

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15.物體受到的合外力方向與運動方向關(guān)系,正確說法是( 。
A.相同時物體做加速直線運動
B.成銳角時物體做加速曲線運動
C.成鈍角時物體做加速曲線運動
D.如果一直垂直,物體則做速率不變的曲線運動

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.一束帶電粒子以一定的速度垂直磁感線射入勻強磁場,關(guān)于帶電粒子受到的洛倫茲力,以下說法正確的是( 。
A.洛倫茲力的方向與粒子的運動方向垂直
B.洛倫茲力的方向與粒子的運動方向相同
C.洛倫茲力對帶電粒子不做功
D.洛倫茲力對帶電粒子要做功

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.如圖所示,質(zhì)量為m的小球從A點水平拋出,恰好垂直撞在水平面上半圓形軌道的B點,已知H=1.6m,R=1m,θ=37°,則下列說法正確的是( 。
A.小球平拋的初速度為3m/s
B.半圓形軌道的圓心距離小球的水平距離為1.8m
C.小球到B點的瞬時速度為5m/s
D.當小球水平拋出的初速度為$\frac{7\sqrt{2}}{2}$m/s時,小球能夠越過半圓

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.打點計時器工作電源是交流(填交流或直流)電源,電磁打點計時器工作電壓為4-6V;電火花打點計時器工作電壓為220V;電源頻率為50Hz時,計時器每隔0.02s打一次點.

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10.兩足夠長的平行金屬導(dǎo)軌間的距離為L,導(dǎo)軌光滑且電阻不計,導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角為θ.在導(dǎo)軌所在平面內(nèi),分布著磁感應(yīng)強度B、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強磁場.金屬導(dǎo)軌的一端接有電動勢E、內(nèi)阻r的直流電源.現(xiàn)把一個質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上,導(dǎo)體棒在某個沿斜面外力作用下恰好保持靜止.導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直、且接觸良好,導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點間的電阻為R,金屬導(dǎo)軌的其它電阻不計,已知重力加速度為g,試求:
(1)導(dǎo)體棒受到的安培力大小和方向;
(2)若導(dǎo)體棒受的安培力比重力沿斜面向下的分力小,則導(dǎo)體棒受到的外力F為多大?

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同步練習(xí)冊答案