6．如圖所示，傾角為θ的斜面上固定兩根足夠長的平行金屬導(dǎo)軌戶PQ、MN，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，相距為L．導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向下．兩根導(dǎo)體棒a、b質(zhì)量相等均為m，其電阻之比為2：1．a(chǎn)、b棒均垂直導(dǎo)軌放置且與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ相同，μ＜tanθ．對導(dǎo)體棒a施加沿斜面向上的恒力F，a棒沿斜面向上運(yùn)動，同時(shí)將b棒由靜止釋放，最終a、b棒均做勻速運(yùn)動．兩棒在運(yùn)動過程中始終與導(dǎo)軌垂直．且與導(dǎo)軌接觸良好．則（　　）
A．恒力F的大小等于2mgsinθ
B．勻速運(yùn)動時(shí)a、b兩棒的速度等大
C．勻速運(yùn)動時(shí)速度之比為2：1
D．拉力F做的功等于回路消耗的電能和摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能之和

分析 分別隔離對a、b分析，根據(jù)共點(diǎn)力平衡求出恒力F的大�。プ、b兩棒，在沿斜面方向上的合力為零，動量守恒，結(jié)合動量守恒定律分析a、b兩棒的速度關(guān)系．根據(jù)能量守恒分析拉力做功與能量的關(guān)系．

解答 解：A、最終b棒勻速下滑，根據(jù)平衡有：mgsinθ=FA+μmgcosθ，對a棒，根據(jù)平衡有：F=mgsinθ+FA+μmgcosθ，解得F=2mgsinθ，故A正確．
B、對于a、b兩棒，在沿斜面方向上所受的合力矢量和為零，則動量守恒，初狀態(tài)的總動量為零，可知?jiǎng)蛩龠\(yùn)動時(shí)，a、b兩棒的速度大小相等，方向相反，故B正確，C錯(cuò)誤．
D、a、b兩棒速度大小相等，方向相反，則運(yùn)動過程中，系統(tǒng)重力勢能不變，能量守恒定律得，拉力F做的功等于回路消耗的電能、摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能、導(dǎo)體棒的動能之和，故D錯(cuò)誤．
故選：AB．

點(diǎn)評 本題考查了電磁感應(yīng)與力學(xué)和能量的綜合運(yùn)用，通過a、b兩棒在沿斜面方向上合力為零，得出動量守恒是關(guān)鍵，掌握隔離法的靈活運(yùn)用．

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

9．據(jù)圖判斷下列有關(guān)電容器的說法正確的是（　�。�
A．圖甲為電容器充電示意圖，充電后電流表的示數(shù)為零時(shí)，兩極板間的電壓U與電源的電動勢E數(shù)值相等
B．圖乙為原來帶電的電容器放電示意圖，放電過程中電流大小保持不變
C．圖丙為電解電容器的實(shí)物圖和符號，圖丁為可變電容器實(shí)物圖和符號，這兩種電容器接入電路時(shí)都應(yīng)區(qū)分正負(fù)極
D．圖戊中的電容器上有“5.5V，1.0F”字樣，說明該電容器只有兩端加上5.5V的電壓時(shí)電容才為1.0F

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

17．如圖所示，磁場與線圈平面垂直，先后以速度v1和v2勻速把一矩形線圈拉出有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域，v1=3v2．在先后兩種情況下，線圈中的感應(yīng)電流之比為1：3線圈中產(chǎn)生的焦耳熱之比為1：3通過線圈某截面的電荷量之比為1：1．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

14．如圖所示，在磁感強(qiáng)度B=2T的勻強(qiáng)磁場中，有一個(gè)半徑r=0.5m的金屬圓環(huán)．圓環(huán)所在的平面與磁感線垂直．OA是一個(gè)金屬棒，它（俯視）沿著順時(shí)針方向以20rad/s的角速度繞圓心O勻速轉(zhuǎn)動．A端始終與圓環(huán)相接觸OA棒的電阻R=0.1Ω，圖中定值電阻R1=100Ω，R2=4.9Ω，電容器的電容C=1000pF．圓環(huán)和連接導(dǎo)線的電阻忽略不計(jì)，求：
（1）電容器的帶電量？哪個(gè)極板帶正電？
（2）電路中消耗的電功率是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

1．某人用手將1Kg物體由靜止勻加速向上提起1m，這時(shí)物體的速度為2m/s（g取10m/s2），在向上提起1m的過程中，下列說法正確的是（　�。�
A．物體機(jī)械能增加12JB．合外力做功2J
C．合外力做功12JD．物體克服重力做功10J

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

11．如圖所示，在勻強(qiáng)磁場中有一個(gè)電阻r=3Ω、面積S=0.02m2的半圓形導(dǎo)線框可繞OO′軸旋轉(zhuǎn)．已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=$\frac{5\sqrt{2}}{π}$T．若線框以ω=100π rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動，且通過電刷給“6V　12W”的小燈泡供電，則：
（1）若從圖示位置開始計(jì)時(shí)，求線框中感應(yīng)電動勢的瞬時(shí)值表達(dá)式．
（2）從圖示位置開始，線框轉(zhuǎn)過90°的過程中，流過導(dǎo)線橫截面的電荷量是多少？該電荷量與線框轉(zhuǎn)動的快慢是否有關(guān)？
（3）由題所給已知條件，外電路所接小燈泡能否正常發(fā)光？如不能，則小燈泡實(shí)際功率為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

18．如圖所示，AB是水平的光滑軌道，BC是與AB相切的位于豎直平面內(nèi)、半徑為R=0.4m的半圓形光滑軌道．兩小球M、N質(zhì)量均為m，其間有壓縮的輕短彈簧，整體鎖定靜止在軌道AB上（小球M、N均與彈簧端接觸但不拴接）．某時(shí)刻解除鎖定，兩小球M、N被彈開，此后球N恰能沿半圓形軌道通過其最高點(diǎn)C．已知M、N的質(zhì)量分別為mM=0.1kg、mN=0.2kg，g取10m/s2，小球可視為質(zhì)點(diǎn)．求：
（1）球N到達(dá)半圓形軌道最高點(diǎn)C時(shí)的速度大��；
（2）剛過半圓形軌道最低點(diǎn)B時(shí)，軌道對球N視為支持力大�。�
（3）解除鎖定錢，彈簧具有的彈性勢能．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．如圖所示，固定的水平長直導(dǎo)線MN中通有恒定的電流I，矩形線框ABCD在導(dǎo)線MN的正下方且與MN處于同一豎直平面內(nèi)．線框ABCD在外力F作用下以恒定的速度v豎直向上運(yùn)動，且運(yùn)動過程中AB邊始終平行MN，則在AB邊運(yùn)動到MN之前的過程中，下列說法正確的是（　�。�
A．穿過線框的磁通量保持不變B．線框中感應(yīng)電流的方向始終為ABCD
C．線框所受安培力的合力為零D．線框的機(jī)械能不斷增大

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

16．下列說法正確的是（　　）
A．${\;}_{90}^{232}$Th經(jīng)過6次α衰變和4次β衰變后，成為穩(wěn)定的原子核${\;}_{82}^{208}$Pb
B．γ射線一般伴隨著α或β射線產(chǎn)生，三種射線中γ射線的穿透能力最強(qiáng)，電離能力也最強(qiáng)
C．α衰變的實(shí)質(zhì)是原子核內(nèi)兩個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子能緊密結(jié)合在一起，在一定條件下以一個(gè)整體從原子核中拋射出來
D．β衰變中產(chǎn)生的β射線實(shí)際上是原子的核外電子掙脫原子核的束縛形成的

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