12.如圖所示,一均勻直導體棒質量為m,長為2l,電阻為r,其兩端放在位于水平面內間距為l的光滑平行導軌上,并與之良好接觸,棒左側兩導軌之間連接一個可控負載電阻(圖中未畫出);導軌置于勻強磁場中,磁場的磁感應強度大小為B,方向垂直于導軌所在平面.開始時,(設此時刻t=0時刻),給導體棒一個平行于導軌的初速度v0,在棒的速度由v0變?yōu)関1的過程中,通過控制負載電阻的阻值使棒中的電流I保持恒定,導體棒一直在磁場中運動.若不計導軌的電阻,下列說法正確的時( 。
A.導體棒做加速度減小的加速運動
B.導體棒的運動速度由v0減小至v1的時間為t1=$\frac{m({v}_{0}-{v}_{1})}{BlI}$
C.導體棒的運動速度由v0減小至v1的時間內產生的焦耳熱為Q=$\frac{Irm({v}_{0}-{v}_{1})}{2Bl}$
D.導體棒的運動速度由v0減小至v1的時間內產生的焦耳熱為Q=$\frac{Irm({v}_{0}-{v}_{1})}{Bl}$

分析 整個過程中電流強度不變,則根據(jù)牛頓第二定律分析加速度是否變化;根據(jù)動量定理求解時間;根據(jù)焦耳定律求解金屬棒上產生的焦耳熱.

解答 解:A、由于棒中的電流I保持恒定,根據(jù)牛頓第二定律可得加速度大小為:a=$\frac{BIl}{m}$,所以加速度恒定,導體棒做勻減速直線運動,故A錯誤;
B、導體棒的運動速度由v0減小至v1的過程中,根據(jù)動量定理可得:-BIlt1=m(v1-v0),解得時間為t1=$\frac{m({v}_{0}-{v}_{1})}{BlI}$,故B正確;
CD、導體棒接入電路的電阻為R=$\frac{r}{2}$,根據(jù)焦耳定律可知,導體棒的運動速度由v0減小至v1的時間內產生的焦耳熱為Q=I2Rt1=$\frac{Irm({v}_{0}-{v}_{1})}{2Bl}$,故C正確、D錯誤.
故選:BC.

點評 對于電磁感應問題研究思路常常有兩條:一條從力的角度,重點是分析安培力作用下導體棒的平衡問題,根據(jù)平衡條件列出方程;另一條是能量,分析涉及電磁感應現(xiàn)象中的能量轉化問題,根據(jù)動能定理、功能關系等列方程求解.

練習冊系列答案
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14.某物體放在粗糙的水平面上,初速為零,第一次用力F推,第二次用力F拉,如圖所示:兩次力F大小、物體位移X和θ角都相同,那么(  )
A.力F對物體做功相等
B.摩擦力對物體做功相等
C.發(fā)生相同位移X時力F的瞬時功率不等
D.發(fā)生相同位移X時所用時間不等

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15.實驗和理論分析都表明,線圈的自感系數(shù)越大、交流的頻率越高,電感對交流的阻礙作用就越大(填“大”或“小”);實驗和理論分析都表明,電容器的電容越大,交流的頻率越高,電容器對交流的阻礙作用就越。ㄌ睢按蟆被颉靶 保

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12.下列說法正確的是(  )
A.透過平行與日光燈的窄縫觀察發(fā)光的日光燈時能看到彩色條紋是光的干涉現(xiàn)象
B.在鏡頭前裝上偏振片濾掉水面反射的偏振光,可使水中魚的像更清晰
C.不同波長的光在玻璃中傳播時,波長越短,速度越慢
D.在同一地點,單擺做簡諧振動的周期的平方與其擺長成正比
E.已知彈簧振子初始時刻的位置及振動周期,就可知彈簧振子任意時刻的運動速度

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7.我國將于2022年舉辦冬奧會,跳臺滑雪是其中最具觀賞性的項目之一.如圖所示,質量m=60kg的運動員從長直助滑道AB的A處由靜止開始,在無助力的情況下以加速度a=3.6m/s2勻加速滑下,到達B點時速度vB=24m/s,A與B的豎直高度差H=48m.為了改變運動員的運動方向,在助滑道與起跳臺D點之間用一段彎曲滑道BCD銜接,B與C點的高度差h=5m,C與D點的高度差h′=4m,忽略BCD上的摩擦.求:
(1)運動員離開起跳臺時的速度vD;
(2)AB段的傾斜角度;
(3)運動員在AB段下滑時受到阻力Ff的大。
(4)實際上,BCD段上的摩擦力,以及運動過程中的空氣阻力是不可避免的.運動員為了能在離開跳臺后,跳得更高,如果你是教練員,請用學習過的物理知識指導運動員(至少提出兩點意見).

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.如圖所示,水平面內的等邊三角形ABP的邊長為L,頂點P恰好位于一傾角為30°的光滑,絕緣直軌道O'P的最低點,O'為豎直投影點O處三角形AB邊的中點,現(xiàn)將一對等量異種電荷固定于A、B兩點,各自所帶電荷量為Q,在光滑直導軌O'P上端O'處將質量為m,帶電荷量為+q的小球套在軌道上(忽略它對原電場的影響)由靜止開始釋放,取無窮遠處電勢為零,靜電力常量為k,重力加速度為g,空氣阻力可忽略,則小球沿軌道O'P下滑過程中( 。
A.小球剛釋放時的加速度大小為0.5gB.小球的電勢能先增大后減小
C.小球到達軌道底端P的速度為$\sqrt{gL}$D.軌道O'與P處場強大小之比為$2\sqrt{2}:1$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.如圖甲所示,光滑導軌水平放置在豎直方向的勻強磁場中,勻強磁場的磁感應強度B隨時間的變化規(guī)律如圖乙所示(規(guī)定向下為正方向),導體棒ab垂直導軌放置,除電阻R的阻值外,其余電阻不計,導體棒ab在水平外力F的作用下始終處于靜止狀態(tài).規(guī)定a→b的方向為電流的正方向,水平向右的方向為拉力F的正方向,則在0~2t0時間內,能正確反映流過導體棒ab的電流與時間及拉力F與時間關系的圖線是( 。
A.B.C.D.

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2.若在做“驗證動量守恒定律”的實驗中,稱得入射小球1的質量m1=15g,被碰小球2的質量m2=10g,由實驗得出它們在碰撞前后的位移-時間圖線如圖所示,則由圖可知,入射小球在碰前的動量是1500g•cm/s,入射小球在碰后的動量是750g•cm/s,被碰小球的動量是750g•cm/s,由此可得出的結論是兩小球碰撞前后動量守恒.

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