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2．如圖所示，用兩根足夠長的粗糙金屬條折成“『”型導軌，導軌左端豎直，右端水平，與導軌等寬的粗糙金屬細桿ab、cd與導軌垂直且接觸良好．已知ab、cd桿的質量、電阻值均相等，導軌電阻不計，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當ab桿在水平拉力F作用下沿導軌向右勻速運動時，細桿cd桿沿軌道向下運動．以下說法正確的是（　　）
A．細桿cd一定向下做勻速直線運動
B．細桿cd可能向下做勻加速直線運動
C．拉力F做的功等于回路中產生的焦耳熱
D．拉力F做的功等于回路中產生的焦耳熱與細桿ab克服擦力做的功之和

分析 題中ab勻速切割磁感線產生恒定的感應電動勢，cd不切割磁感線，不產生感應電動勢，回路中感應電流恒定，分析cd可能的受力情況，判斷其運動情況；對ab進行受力情況分析，由平衡條件分析拉力F；根據功能關系分析拉力F的功率．

解答 解：A、B、由圖看出，ab勻速切割磁感線，產生恒定的感應電動勢，cd不切割磁感線，不產生感應電動勢，回路中感應電流恒定．cd棒豎直方向上受到向下的重力和向上滑動摩擦力f，水平方向受到軌道的支持力N和安培力FA，則f=μN=μFA=μBIL，可知f大小不變．
若重力大于滑動摩擦力，cd桿做勻加速運動，若重力等于滑動摩擦力，cd桿做勻速運動，故A錯誤，B正確．
C、D、根據能量轉化和守恒定律可知：拉力F的功率與cd桿重力功率之和等于兩棒上的焦耳熱功率與摩擦熱功率之和，故C錯誤，D錯誤．
故選：B

點評 本題要注意cd桿不切割磁感線，沒有感應電動勢產生，同時要正確分析兩棒的受力和能量如何轉化，分析時能量的形式不能少．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．假設你在運動會上百米賽跑成績是14s，整個過程可分為3個階段．第一階段前進14m，平均速度是7m/s；第二階段用時9s，平均速度8m/s．請估算一下第三階段的平均速度約是（　　）
A．6 m/sB．5.5 m/sC．4.7 m/sD．3.2 m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

13．四個電阻組成電路如圖所示，R1=2R2=2R3=4R4，則這四個電阻通過的電流之比I1：I2：I3：I4=5：1：1：4，若每個電阻的額定功率均為60W，則這段電路允許消耗的最大功率為72W．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

10．已知地面附近常溫下的大氣壓強p0=1.0atm，空氣密度ρ1=1.2kg/m3．一氣球自身質量為0.8kg（內部沒有氣體），為了使氣球能升空，需向氣球內充某種氣體．重力加速度g=10m/s2．
（i）常溫下向該氣球緩慢充氣，充氣穩(wěn)定后，球內氣體密度ρ2=0.2kg/m3，求氣球剛好能自由懸浮在地面附近時的體積；
（ii）給該氣球充入此氣體后密封，在常溫下，氣球內氣體的壓強為p0、體積為1.8m3，隨著氣球緩慢上升，當球內氣體壓強變?yōu)?.75atm時，其體積變?yōu)?.2m3．請通過計算判斷該氣球是否漏氣（溫度變化忽略不計）．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

17．按照我國月球探測活動計劃，共分兩步．第一步“繞月”工程，圓滿完成任務后，再開展第二步“落月”工程．假設月球半徑為R，月球表面的重力加速度為g0，飛船沿距月球中心距離為3R的圓形軌道Ⅰ運動，到達軌道的A點，點火變軌進入橢圓軌道Ⅱ，到達軌道Ⅱ的近月點B再次點火進入近月軌道Ⅲ（B點離月球表面的高度小于月球的半徑）繞月球做圓周運動，根據以上信息，求（1）飛船在軌道I上運行的速度大�。�
（2）飛船在橢圓軌道Ⅱ上A處的加速度大��；
（3）飛船在橢圓軌道Ⅱ上從A處運動到B處的最短時間．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

7．如圖所示，一輕質光滑剛性細管，一端連接在光滑固定軸O上，可以繞軸O在豎直平面內轉動．細管足夠長且直徑很小．管內有兩個直徑（略小于管的直徑）相同的小球a和b，小球a固定在一長為L的輕質細桿一端，桿的另一端用鉸鏈連接在O上，小球a和小球b通過一輕質彈簧連接，彈簧的原長為1.5L．小球a、b的質量分別為m和3m，開始時將細管置于水平位置，并用力推小球b壓縮彈簧，使a、b間距離為L，現(xiàn)撤去推力并由靜止釋放此裝置，當細管轉動到豎直位置時，小球a、b間距離為2L，不計兩小球的大小和一切阻力．求：
（1）細管豎直時小球a的速度大�。�
（2）從靜止釋放到細管豎直的過程中，輕桿和細管對小球a的合力做的功W．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

14．如圖所示，一傾角為θ=37°的傳送帶兩端緊挨著兩水平平臺，底端的平臺粗糙，頂端的平臺光滑，頂端平臺上有一輕質彈簧，其右端固定在豎直墻上，自由伸長時左端剛好在傳送帶的頂端，傳送帶始終以v=1m/s的速率順時針運行，現(xiàn)把裝有貨物的貨箱無初速度地放在傳送帶的底端，貨箱先加速后勻速運動到傳送帶頂端的平臺上，壓縮彈簧至最短時（在彈性限度內），將彈簧鎖定并取下貨物，然后解除鎖定，彈簧將空貨箱彈出，空貨箱沿傳送帶下滑到傳送帶底端的粗糙平臺上．已知傳送帶兩端的距離為L=5.0m，空貨箱質量為m=2kg，貨物質量為M=6kg，貨箱與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ=0.8，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2，貨箱始終沒有離開傳送帶及平臺．求：
（1）裝有貨物的貨箱向上加速運動的時間；
（2）空貨箱被彈簧彈回傳送帶頂端時的速度大��；
（3）從貨箱開始向上運動到返回到傳送帶底端的過程中，因與傳送帶摩擦而產生的熱能為多少．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

11．傳送帶以恒定的速率v=8m/s運動，已知它與水平面成θ=37°，如圖所示，PQ=12.2m，將一個小物體無初速度地放在P點，小物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5，問當傳送帶逆時針轉動時，小物體運動到Q點的時間為多少？（g=10m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．關于天然放射性，下列說法不正確的是（　�。�
A．所有元素都可能發(fā)生衰變
B．放射性元素的半衰期與外界的溫度無關
C．放射性元素與別的元素形成化合物時仍具有放射性
D．α、β和γ三種射線中，γ射線的穿透能力最強

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