如圖，有一寬為L(zhǎng)足夠長(zhǎng)的光滑水平平行導(dǎo)軌，導(dǎo)軌處于豎直向上勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，垂直導(dǎo)軌靜止放有兩根相同的金屬棒，每根棒質(zhì)量均為M，t =0時(shí)刻開始，給金屬棒1一水平向右的外力，使金屬棒1在很短時(shí)間內(nèi)達(dá)到速度v0，之后保持v0不變. 此時(shí)棒1成為了一個(gè)最簡(jiǎn)單的發(fā)電機(jī)，而棒2成為了一個(gè)簡(jiǎn)單電動(dòng)機(jī)，已知t = t0時(shí)刻，金屬棒2也達(dá)到一個(gè)穩(wěn)定的速度，且此過程中導(dǎo)體棒2產(chǎn)生焦耳熱為Q，則

A.棒2的穩(wěn)定速度也為v0

B. 作用于棒2的安培力做正功，做的功W =Q

C. 外力做功為

D.作用于棒1的安培力做負(fù)功，產(chǎn)生電能E=

 

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【解析】

試題分析：棒2受到向右的安培力作用下做加速運(yùn)動(dòng)，直到兩者共速時(shí)，回路中的磁通量不再發(fā)生變化，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，則感應(yīng)電流為零，棒2受到的安培力為零，此時(shí)棒2的速度達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，選項(xiàng)A 正確；作用于棒2的安培力做正功，做的功，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；由能量守恒定律可知，此過程中外力做功為，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；作用于棒1的安培力方向向左，所以做負(fù)功，產(chǎn)生電能等于兩個(gè)棒上的焦耳熱與棒2的動(dòng)能之和，即E=，選項(xiàng)D 正確。

考點(diǎn)：法拉第電磁感應(yīng)定律及能量守恒定律。

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年湖南師大附中高三模擬考試（二）物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

出現(xiàn)霾時(shí)空氣則相對(duì)干燥，空氣相對(duì)濕度通常在60%以下，其形成原因是由于大量極細(xì)微的沙塵粒、煙粒、鹽粒等均勻地浮游在空中，使有效水平能見度小于10 km的空氣混蝕的現(xiàn)象。而沙塵暴天氣是風(fēng)把一些沙塵顆粒揚(yáng)起來，與“霾”不同的是顆粒要大得多且必須有比較大的風(fēng)。

（1）假定某高速路段上由于嚴(yán)重霧霾的影響，其最大可見距離小于77 m。而小車以108 km/h運(yùn)動(dòng)時(shí)，把剎車用力踩下，還需前行50 m才能完全停下（不管小車速度多大，踩下剎車后我們都近似認(rèn)為小車做相同的減速運(yùn)動(dòng)），而司機(jī)發(fā)現(xiàn)情況到踩下剎車的反應(yīng)時(shí)間約為0．5 s。那么小車在該路段上允許的最大速度多大？

（2）對(duì)沙塵暴天氣，現(xiàn)把沙塵上揚(yáng)后的情況簡(jiǎn)化為如下情況：砂為豎直向上的風(fēng)速，沙塵顆粒被揚(yáng)起后懸浮在空氣中不動(dòng)，這時(shí)風(fēng)對(duì)沙塵的作用力相當(dāng)于空氣不動(dòng)而沙塵以速度豎直向下運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的阻力，此阻力可用下式表達(dá)，F(xiàn)f=αρ0Av2，其中α為一系數(shù)，A為沙塵顆粒的截面積，ρ0為地球表面的空氣密度。若沙塵顆粒的密度為ρ，沙塵顆粒為球形，半徑為r，試計(jì)算在地面附近，上述v的最小值vmin。

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年浙江省金華市浦江縣高考適應(yīng)性考試物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

如圖所示，在足夠長(zhǎng)的絕緣板上方距離為d的P點(diǎn)有一個(gè)粒子發(fā)射源，能夠在紙面內(nèi)向各個(gè)方向發(fā)射速率相等，比荷q／m=k的帶正電的粒子，不考慮粒子間的相互作用和粒子重力。

 （1）若已知粒子的發(fā)射速率為vo，在絕緣板上方加一電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E、方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，求同一時(shí)刻發(fā)射出的帶電粒子打到板上的最大時(shí)間差；

（2）若已知粒子的發(fā)射速率為vo，在絕緣板的上方只加一方向垂直紙面，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，求帶電粒子能到達(dá)板上的長(zhǎng)度。

（3）若粒子的發(fā)射速率vo未知，在絕緣板的上方只加一方向垂直紙面，磁感應(yīng)強(qiáng)度適當(dāng)?shù)膭驈?qiáng)磁場(chǎng)，使粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)半徑大小恰好為d，為使同時(shí)發(fā)射出的粒子打到板上的最大時(shí)間差與（1）中相等，求vo的大小。

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年浙江省金麗衢十二校高三第二次聯(lián)考理綜物理試卷（解析版） 題型：選擇題

中國(guó)版“野牛”級(jí)重型氣墊船，自重達(dá)540噸，最高時(shí)速為108km/h，裝有M－70大功率燃?xì)廨啓C(jī)，該機(jī)額定輸出功率為8700kW。假設(shè)“野牛”級(jí)重型氣墊船在海面航行過程所受的阻力f與速度v成正比，即f=kv。

A．“野�！奔�(jí)重型氣墊船的最大牽引力為2.9×105N

B．在額定輸出功率下以最高時(shí)速航行時(shí)，氣墊船所受的阻力為2.9×105N

C．以最高時(shí)速一半的速度勻速航行時(shí)，氣墊船發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為4350kW

D．從題中給出的數(shù)據(jù)，能計(jì)算阻力f與速度v的比值k

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年浙江省鄞州區(qū)余姚市5月模擬考試物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

(22分) 如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系O點(diǎn)處有一粒子源，該粒子源可向x ? 0的范圍內(nèi)發(fā)射比荷C/kg的帶正電粒子，粒子速度范圍為(c為真空中的光速)，在0?x< 1m的I區(qū)域存在垂直于坐標(biāo)平面向外、磁感強(qiáng)度B1=1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在1m?x?3 m的II區(qū)域存在垂直坐標(biāo)平面向里、磁感強(qiáng)度B2 = 0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，不計(jì)粒子重力。

(1) 速度多大的粒子不可能進(jìn)入II區(qū)域? 并指出這些粒子在y軸上射出的范圍。

(2) 對(duì)能從(1m，0)點(diǎn)進(jìn)入II區(qū)域的粒子，它在O點(diǎn)發(fā)射速度的方向(用與x軸正向夾角?表示)與其大小滿足的什么關(guān)系? 在O點(diǎn)發(fā)射的什么方向范圍內(nèi)的粒子才有可能經(jīng)過(1m，0)點(diǎn)？

(3) 對(duì)在O點(diǎn)與+y方向成45?角入射的粒子，在答題卡的圖上用圓規(guī)和直尺作出它們?cè)趚=3m邊界上射出的范圍，并在各射出點(diǎn)標(biāo)出速度矢量(要求你畫的圖能表明各速度的矢量長(zhǎng)短關(guān)系及方向關(guān)系)。

(圖中要留下清晰的作圖痕跡，使閱卷者能看得清你的作圖過程，不要求寫出作圖依據(jù)和作圖過程)

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年浙江省鄞州區(qū)余姚市5月模擬考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，t = 0時(shí)刻波恰傳到x=6m處的P質(zhì)點(diǎn)，此時(shí)波的圖象如圖所示，之后在t =1s時(shí)刻，x=10m處的質(zhì)點(diǎn)Q第一次經(jīng)平衡位置向上運(yùn)動(dòng)，則

A. t =0時(shí)刻，P質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向沿+y方向

B. t =1s時(shí)刻，P質(zhì)點(diǎn)的加速度最大

C.該波的波速為8 m/s

D.從t=0到t = 0.25s，質(zhì)點(diǎn)E沿x方向的位移為1m

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年浙江省第三次綜合練習(xí)（三模）物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，半徑為R的半圓形區(qū)域內(nèi)分布著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，半圓的左邊垂直x軸放置一粒子發(fā)射裝置，在-R≤y≤R的區(qū)間內(nèi)各處均沿x軸正方向同時(shí)發(fā)射出一個(gè)帶正電粒子，粒子質(zhì)量均為m、電荷量均為q初速度均為v，重力及粒子間的相互作用均忽略不計(jì)，所有粒子都能到達(dá)y軸，其中最后到達(dá)y軸的粒子比最先到達(dá)y軸的粒子晚Δt時(shí)間，則

A．有些粒子可能到達(dá)y軸上相同的位置

B．磁場(chǎng)區(qū)域半徑R應(yīng)滿足

C．，其中角度θ的弧度值滿足

D．

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年浙江省高三最后一模理綜物理試卷（解析版） 題型：選擇題

假想一個(gè)登陸艙接近了木星的一個(gè)衛(wèi)星——木衛(wèi)四的表面。如果發(fā)動(dòng)機(jī)提供了一個(gè)3260N的向上的推力，登陸艙以恒定速率下降。如果發(fā)動(dòng)機(jī)僅提供2200N的推力，登陸艙以0.4m/s2的加速度下降。則登陸艙的質(zhì)量與靠近木衛(wèi)四表面的自由下落的加速度分別為

A. 326kg 1.23m/s2 B. 2650kg 2.46 m/s2

C. 2650kg 1.23m/s2 D. 326kg 2.46.m/s2

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年浙江省高三下學(xué)期4月聯(lián)考二模物理試卷（解析版） 題型：選擇題

嫦娥一號(hào)與嫦娥三號(hào)探月衛(wèi)星最終目的地雖都在月球上，但命運(yùn)不同。嫦娥一號(hào)從離月高 200km圓軌道的A處減速，經(jīng)曲線無(wú)動(dòng)力下落后撞在月球上;嫦娥三號(hào)則從近月點(diǎn)15km， 遠(yuǎn)月點(diǎn)100km的橢圓軌道上近月點(diǎn)B處減速，經(jīng)曲線有動(dòng)力下降，最后實(shí)現(xiàn)軟著落，進(jìn)行對(duì)月科學(xué)探測(cè).下列說法正確的有：

A.兩衛(wèi)星在A、B兩處均可以通過向運(yùn)動(dòng)方向噴氣以達(dá)到減速目的

B.兩衛(wèi)星曲線下降階段它們的機(jī)械能都守恒

C.嫦娥一號(hào)在圓軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)過A處速度小于嫦娥二號(hào)在橢圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)過近月點(diǎn)B的速度

D.嫦娥三號(hào)有動(dòng)力曲線下降階段，星載發(fā)動(dòng)機(jī)一定只能向運(yùn)動(dòng)方向噴氣。

 

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同步練習(xí)冊(cè)答案