【題目】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F作用下沿導(dǎo)軌勻速上滑，并上升一定高度，如圖所示，在這過(guò)程中

A. 作用于金屬棒上的各個(gè)力的合力所做的功等于零

B. 恒力F所做的功等于金屬棒重力勢(shì)能的增加量

C. 恒力F與安培力的合力所做的功等于零

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

【答案】AD

【解析】

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(duì)導(dǎo)體棒正確受力分析，根據(jù)動(dòng)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．

導(dǎo)體棒勻速上升過(guò)程中，作用于棒上各力的合力為零，則合力所作的功等于零，根據(jù)動(dòng)能定理得：WF-WG-W安=0，得WF-W安=WG≠0，即恒力F與安培力的合力所做的功不等于零；WF=WG+W安，即恒力F所做的功等于金屬棒重力勢(shì)能的增加量與克服安培力做功之和，故A正確，BC錯(cuò)誤。由WF-WG-W安=0得，WF-WG=W安，即恒力F與重力的合力所做的功等于克服安培力所做功，即等于電阻R上發(fā)出的焦耳熱，故D正確。故選AD。

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：

【題目】如圖所示,在xOy平面直角坐標(biāo)系內(nèi)y軸與垂直x軸的MN邊界之間,以x軸為分界線,分別在第Ⅰ、Ⅳ象限有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。第Ⅰ象限內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0.第Ⅱ象限內(nèi)有沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E. 質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從第Ⅱ象限內(nèi)某點(diǎn)由靜止釋放,從y軸上的A點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng),經(jīng)x軸上的B點(diǎn)第一次進(jìn)入x軸下方的磁場(chǎng)。若已知A點(diǎn)的坐標(biāo)是(0,a),B點(diǎn)的坐標(biāo)是(3a,0)，

不考慮粒子重力。

(1)求粒子釋放位置與y軸的距離；

(2)若粒子經(jīng)x軸上方的磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后不經(jīng)過(guò)y軸仍能回到x軸上方的磁場(chǎng)，求x軸下方磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小應(yīng)滿足的條件；

(3)若x軸下方區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為3B0，且粒子最終垂直于MN邊界出射，求MN與x軸交點(diǎn)的坐標(biāo)。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一根直桿與水平面成θ＝37°角，桿上套有一個(gè)小滑塊，桿底端N處有一彈性擋板，板面與桿垂直. 現(xiàn)將物塊拉到M點(diǎn)由靜止釋放，物塊與擋板碰撞后以原速率彈回．已知M、N兩點(diǎn)間的距離d＝0.5m，滑塊與桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.25，g＝10m/s2.取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求：

(1) 滑塊第一次下滑的時(shí)間t；

(2) 滑塊與擋板第一次碰撞后上滑的最大距離x；

(3) 滑塊在直桿上滑過(guò)的總路程s.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一光滑直桿MNM，桿與水平方向夾角為α，一質(zhì)量為m的帶電小球套在直桿上，小球帶電量為+q，桿所在的空間有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)方向平行于桿所在的豎直平面，將小球從桿的頂端由靜止釋放，小球在直桿上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與α(0°≤a≤90°)角的大小有關(guān)，當(dāng)α=60°時(shí)，時(shí)間最短，重力加速度為g，則下列說(shuō)法正確的是

A. 電場(chǎng)方向可能與水平成60°角指向左下方

B. 小球受到的電場(chǎng)力和小球重力的合力與水平成60°角指向左下方

C. 電場(chǎng)強(qiáng)度大小可能為

D. 小球沿桿下滑的過(guò)程中電場(chǎng)力可能不做功

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一質(zhì)量為3m、厚度h=0.05m的木板C，靜放在粗糙水平地面上。在木板C上靜放一質(zhì)量為2m的彈性小物塊B：B所處位置的右側(cè)光滑，長(zhǎng)L1=0.22m；左側(cè)粗糙，長(zhǎng)L2=0.32m；B與其左側(cè)的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.9：豎直固定、半徑R=0.45m的光滑圓弧軌道，其最低點(diǎn)與木板C右端等高相切。現(xiàn)有一質(zhì)量為m的彈性小物塊A，從軌道最高點(diǎn)由靜止下滑。已知C與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.25，小物塊A、B可看為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度g取10m/s2。試求：

(1)A剛滑上C時(shí)的速度大��；

(2)A、B碰后瞬間的速度大�。�

(3)試分析判斷，小物塊A是否會(huì)滑離木板C；如果會(huì)，試求小物塊A落地瞬間與木板C右端的水平距離。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】甲乙兩列橫波傳播速率相同，分別沿x軸正方向和負(fù)方向傳播，t1時(shí)刻兩列波的前端剛好分別傳播到質(zhì)點(diǎn)A和質(zhì)點(diǎn)B，如圖所示。已知橫波甲的頻率為2.5Hz，求：

(i)在t1時(shí)刻之前，x軸上的質(zhì)點(diǎn)C已經(jīng)振動(dòng)的時(shí)間；

(ii)在t1時(shí)刻之后的2.5s內(nèi)，x=+3處的質(zhì)點(diǎn)位移為－6cm的時(shí)刻。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，直角坐標(biāo)系中的第I象限中存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在第II象限中存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一電量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子，在x軸上點(diǎn)a以速率v0，方向和-x軸方向成60°射入磁場(chǎng)，然后經(jīng)過(guò)y軸上的b點(diǎn)垂直于y軸方向進(jìn)入電場(chǎng)，經(jīng)過(guò)x軸上x=2L處的c點(diǎn)時(shí)速度大小為v0。不計(jì)粒子的重力。求：

（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小

（2）粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)用圖甲所示的裝置來(lái)探究功和動(dòng)能變化的關(guān)系。在木板上固定兩個(gè)完全相同的遮光條A、B，遮光條的寬度為d。用不可伸長(zhǎng)的細(xì)線繞過(guò)定滑輪和動(dòng)滑輪將木板與彈簧測(cè)力計(jì)C相連，木板放在安裝有定滑輪和光電門(mén)的軌道D上，軌道放在水平桌面上，P為小桶(內(nèi)有沙子)，滑輪的質(zhì)量和摩擦不計(jì)，重力加速度為g。

(1)實(shí)驗(yàn)中軌道應(yīng)傾斜一定角度，對(duì)此下列說(shuō)法正確的是___________

A．為了釋放木板后，木板在細(xì)線拉動(dòng)下能勻速下滑

B．為了增大木板下滑的加速度，提高實(shí)驗(yàn)精度

C．使木板在未施加拉力時(shí)能勻速下滑

D．盡量保證細(xì)線拉力對(duì)木板做的功等于木板所受合力對(duì)木板做的功

(2)實(shí)驗(yàn)主要步驟如下：

①測(cè)量木板、遮光條的總質(zhì)量M，測(cè)量?jī)烧诠鈼l間的距離L；按甲圖正確安裝器材。

②將木板左端與軌道左端對(duì)齊，靜止釋放木板，木板在細(xì)線拉動(dòng)下運(yùn)動(dòng)，記錄彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F及遮光條B、A先后經(jīng)過(guò)光電門(mén)的遮光時(shí)間t1、t2。則遮光條B、A通過(guò)光電門(mén)的過(guò)程中木板動(dòng)能的變化量△Ek=___________，合外力對(duì)木板做功W=___________，(均用字母M、t1、t2、d、L、F表示)

③在小桶中增加沙子，重復(fù)②的操作。

④比較W、△Ek的大小，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】（1）為了研究質(zhì)量一定時(shí)加速度與力的關(guān)系，用如圖（甲）所示的裝置，一端帶有滑輪的光滑長(zhǎng)木板固定放置，1、2是兩個(gè)固定的光電門(mén)傳感器，若兩光電門(mén)中心間的距離為L．小車(chē)A上固定一寬度為d的擋光片，在重物B的牽引下，小車(chē)從木板的左端開(kāi)始向右加速運(yùn)動(dòng)．

（a）實(shí)驗(yàn)中，光電門(mén)1、2記錄的擋光時(shí)間分別為Δt1和Δt2，則小車(chē)經(jīng)過(guò)光電門(mén)1時(shí)的速度為_____，小車(chē)加速度的大小為_____．

（2）可以通過(guò)改變_____（選填“小車(chē)A”或“重物B”）的質(zhì)量，多次重復(fù)操作，獲得多組加速度a與力F的數(shù)據(jù)，用這些數(shù)據(jù)繪出的圖像如圖（乙）所示，其中發(fā)現(xiàn)圖線與坐標(biāo)軸交點(diǎn)明顯偏離原點(diǎn)的可能原因（________）

A．長(zhǎng)木板不夠光滑 B．長(zhǎng)木板不夠水平

C．重物B的質(zhì)量偏大 D．小車(chē)A的質(zhì)量偏大

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同步練習(xí)冊(cè)答案