20．如圖所示的電路中，兩根光滑金屬導(dǎo)軌平行放置在傾角為θ的斜面上，導(dǎo)軌下端接有電阻R，導(dǎo)軌電阻不計，斜面處在豎直向上的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，金屬棒ab質(zhì)量為m電阻可略不計，受到沿斜面向上且與金屬棒垂直的恒力F的作用，金屬棒沿導(dǎo)軌勻速下滑，則它在下滑h高度的過程中，以下說法正確的是（　�。�
A．作用在金屬棒上各力的合力做功為零
B．重力做功將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能
C．重力與恒力F做功的代數(shù)和等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱
D．金屬棒克服安培力做功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱

分析 金屬棒沿導(dǎo)軌勻速下滑過程中，切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，導(dǎo)體棒受到安培力，金屬棒克服安培力做的功等于系統(tǒng)產(chǎn)生的電能，即等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱．再根據(jù)動能定理和電磁感應(yīng)知識研究功能關(guān)系．

解答 解：A、金屬棒沿導(dǎo)軌勻速下滑，合力為零，則合力做功為零．故A正確．
B、根據(jù)功能關(guān)系可知，重力做功等于系統(tǒng)產(chǎn)生的電能與克服恒力F做功之和．故B錯誤．
C、根據(jù)動能定理可知，重力所做的功、恒力做功以及安培力做功之和為零，而安培力做功等于電路中產(chǎn)生的焦耳熱，則可知，重力與恒力F做功的代數(shù)和等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱，故C正確；
D、由能量轉(zhuǎn)化和守恒定律得知，金屬棒克服安培力做功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱．故D正確．
故選：ACD．

點評 本題考查分析電磁感應(yīng)現(xiàn)象中功能關(guān)系的能力，關(guān)鍵掌握常見的功與能的關(guān)系，知道金屬棒克服安培力做的功等于系統(tǒng)產(chǎn)生的電能，運用動能定理是處理這類問題常用的方法．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．下列說法正確的是（　�。�
A．光子既有波動性，也有粒子性
B．粒子α的散射說明原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)
C．發(fā)生光電效應(yīng)時，光電子的能量只與入射光的強(qiáng)度有關(guān)
D．原子核發(fā)生衰變時，不遵循能量守恒定律，但遵循動量守恒定律

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．如圖所示，一水平放置的金屬轉(zhuǎn)軸OO′支在絕緣軸承上，P1是與轉(zhuǎn)軸垂直并固定在轉(zhuǎn)軸上的金屬圓盤，其半徑為L1，L1遠(yuǎn)大于軸的半徑；P2也是與轉(zhuǎn)軸垂直并固定在轉(zhuǎn)軸上的圓盤，它分成半徑為L1的絕緣材料制成的圓盤和內(nèi)徑為L1、外徑為L2的金屬圓環(huán)兩部分，整個裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向沿OO′，順著磁場方向看圓盤隨軸以恒定的角速度ω順時針轉(zhuǎn)動．N1、N2、N3、N4都是電刷，其中N3與金屬圓環(huán)的內(nèi)緣接觸，金屬盤以及金屬轉(zhuǎn)軸的電阻均可忽略，電刷N1、N4之間接有定值電阻R0，下列說法正確的是（　　）
A．若a、b間用導(dǎo)線相連，則電流從a流向b
B．若a、b間接一個理想電壓表，則電壓表的示數(shù)為$\frac{1}{2}$B（L2-L1）2ω+$\frac{1}{2}$BL12ω
C．若a、b間接一電容為C的電容器，則電容器的帶電量為$\frac{CBω{L}_{2}^{2}}{2}$
D．若a、b間接一阻值為R的電阻，則通過R0的電流為$\frac{Bω{L}_{2}^{2}}{R+{R}_{0}}$

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．如圖所示是某物體做直線運動的速度-時間圖象，下列有關(guān)物體運動情況判斷正確的是（　　） 
A．8s末物體距出發(fā)點最遠(yuǎn)B．4s末物體回到出發(fā)點
C．0到6s內(nèi)物體的路程為20mD．前兩秒加速度為5m/s2

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

15．如圖所示，圓心角為90°的扇形COD內(nèi)存在方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，E點為半徑OD的中點．現(xiàn)有比荷大小相等的兩個帶粒子a、b（不計重力）以大小不等的速度分別從O、E點均沿OC方向射入磁場，粒子a恰從D點射出磁場，粒子b恰從C點射出磁場，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8．則下列說法中正確的是（　　）
A．粒子a帶負(fù)電，粒子b帶正電
B．粒子a、b在磁場中運動的加速度大小之比為2：5
C．粒子a、b的速率之比為5：2
D．粒子a、b在磁場中運動的時間之比為180：53

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

5．測兩節(jié)串聯(lián)的干電池組的電動勢和內(nèi)阻時，除被測電池外、還有下列器材可供選擇：
A、電流表A1（0～0.6A）
B、電流表A2（0～3A）
C、電壓表V1（0～3V）
D、電壓表V2（0～15V）
E、滑動變阻器R1（5Ω，2A）
F、滑動變阻器R2（100Ω，1A）
G、開關(guān)和的導(dǎo)線若干

（1）請在如圖1的方框中畫出測量電路的原理圖
（2）應(yīng)該選用的器材有（寫出前面的字母）ACFG
（3）某同學(xué)測量得出表中的數(shù)據(jù)，請在如圖2所示的坐標(biāo)軸上畫出U-I圖象，從圖中可得出電池組的電動勢為2.90V，電池組的內(nèi)電阻為2.40Ω
編號123456
U（V）2.702.502.302.001.801.70
I（A）0.080.160.250.360.450.50

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．如圖所示，兩根長度相同的細(xì)線分別系有兩個完全相同的小球，細(xì)線的上端系于O點；設(shè)法讓兩個小球均在水平面上做勻速圓周運動，已知L1跟豎直方向的夾角為60°，L2跟豎直方向的夾角為30°，下列說法正確的是（　�。�
A．細(xì)線L1和細(xì)線L2所受的拉力大小之比為 1：$\sqrt{3}$
B．小球m1和m2的角速度大小之比為$\sqrt{3}$：1
C．小球m1和m2的線速度大小之比為3$\sqrt{3}$：1
D．小球m1和m2的向心力大小之比為3：1

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

9．一質(zhì)點在豎直平面內(nèi)斜向下做曲線運動，它在豎直方向的速度圖象和水平方向的位移圖象如圖所示，下列說法正確的是（　�。�
A．前2s內(nèi)質(zhì)點處于失重狀態(tài)
B．2s末質(zhì)點速度大小為4 m/s
C．質(zhì)點所受合外力方向與初速度方向垂直
D．質(zhì)點向下運動的過程中機(jī)械能守恒

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．自行車的傳動機(jī)構(gòu)如圖所示．已知大齒輪、小齒輪、后輪的半徑分別為R1、R2、R3．假定腳踏板勻速轉(zhuǎn)動，周期為T，則自行車前進(jìn)的速度大小是（　�。�
A．$\frac{2π{R}_{1}{R}_{2}}{T{R}_{3}}$B．$\frac{2π{R}_{1}{R}_{3}}{T{R}_{2}}$C．$\frac{π{R}_{1}{R}_{2}}{T{R}_{3}}$D．$\frac{2π{R}_{2}{R}_{3}}{T{R}_{1}}$

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