8．光滑平行導(dǎo)軌水平放置，導(dǎo)軌左端通過開關(guān)S與內(nèi)阻不計(jì)、電動勢為E的電源相連，右端與半徑為L=20cm的兩段光滑圓弧導(dǎo)軌相接，一根質(zhì)量m=60g，電阻R=1Ω、長為L的導(dǎo)體棒ab，用長也為L的絕緣細(xì)線懸掛，如圖所示，系統(tǒng)空間有豎直方向的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T，當(dāng)閉合開關(guān)S后，導(dǎo)體棒沿圓弧擺動，擺到最大高度時(shí)，細(xì)線與垂直方向成θ=53°角，擺動過程中導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌接觸良好且細(xì)線處于張緊狀態(tài)，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，sin53°=0.8，g=10m/s2，則（　�。�
A．磁場方向一定豎直向下
B．電源電動勢E=3.0V
C．導(dǎo)體棒在擺動過程中所受安培力F=3N
D．導(dǎo)體棒在擺動過程中電源提供的電能為0.048J

分析 棒在安培力的作用，獲得動能，根據(jù)左手定則分析磁場的方向．根據(jù)動能定理和安培力公式、歐姆定律結(jié)合求電源的電動勢，并求出安培力F的大�。赡芰渴睾闱蠼怆娫刺峁┑碾娔埽�

解答 解：A、當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，導(dǎo)體棒向右擺動，說明其所受安培力水平向右，由左手定則可知，磁場方向豎直向下，故A正確；
BC、設(shè)電路中電流為I，電源的電動勢為E，則
根據(jù)動能定理得：mgL（1-cos53°）=FLsin53°，解得安培力 F=0.3N
由F=BIL=B$\frac{E}{R}$L，得 E=3V，故B正確，C錯誤．
D、導(dǎo)體棒在擺動過程中電源提供的電能為 E=mgL（1-cos53°）=0.06×10×0.2×0.4J=0.048J，但是還有焦耳熱，故D錯誤．
故選：AB．

點(diǎn)評 本題是通電導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動問題，知道運(yùn)用左手定則判斷安培力與磁場的關(guān)系，運(yùn)用動能定理和能量守恒定律分析能量問題．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

3．物體做平拋運(yùn)動時(shí)，保持恒定不變的物理量是（　�。�
A．速度B．加速度C．所受的力D．位移

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

19．如圖示，閉合金屬線圈abcd位于水平方向勻強(qiáng)磁場的上方h處，由靜止開始下落，再進(jìn)入磁場，在運(yùn)動過程中，線圈平面始終和磁場方向垂直，那么線框在進(jìn)入磁場的過程中不可能作的運(yùn)動是（　�。�
A．加速運(yùn)動B．勻速運(yùn)動C．減速運(yùn)動D．勻加速直線運(yùn)動

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

16．如圖所示，一正方形線圈abcd在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁感線的對稱軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，沿OO′方向觀察，線圈逆時(shí)針轉(zhuǎn)動，已知勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，線圈匝數(shù)為n，邊長為l，電阻為R，轉(zhuǎn)動的角速度為ω，則當(dāng)線圈轉(zhuǎn)至圖示位置時(shí)（　　）
A．線圈中感應(yīng)電流方向?yàn)閍bcdaB．線圈中感應(yīng)電流大小為$\frac{nB{l}^{2}ω}{R}$
C．線圈所處位置為中性面D．穿過線圈的磁通量的變化率為零

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

3．公路在通過小型水庫泄洪閘的下游時(shí)常常要修建凹形橋，也叫“過水路面”，質(zhì)量為2×103kg的小汽車以20m/s的速度通過凹形橋，橋面的圓弧半徑為80m，則汽車通過橋的最低點(diǎn)時(shí)（如圖所示），向心加速度大小為多大，對橋的壓力為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

13．如圖所示，一根長為L不可伸長的輕繩跨過光滑的水平軸O，兩端分別連接質(zhì)量為m的小球A和質(zhì)量為2m的物塊B，由圖示位置釋放后，當(dāng)小球轉(zhuǎn)動到水平軸正下方時(shí)輕繩的中點(diǎn)正好在水平軸O點(diǎn)，且此時(shí)物塊B的速度剛好為零，則下列說法中正確的是（　　）
A．物塊B一直處于靜止?fàn)顟B(tài)
B．小球A從圖示位置運(yùn)動到水平軸正下方的過程中機(jī)械能守恒
C．小球A運(yùn)動到水平軸正下方時(shí)的速度大于$\sqrt{gL}$
D．小球A從圖示位置運(yùn)動到水平軸正下方的過程中，小球A與物塊B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

20．下列說法中正確的是（　�。�
A．兩分子間距離增大，分子勢能可能減小
B．一定質(zhì)量的理想氣體在壓強(qiáng)不變的情況下其體積與攝氏溫度成正比
C．兩個(gè)系統(tǒng)相互接觸而傳熱，當(dāng)兩個(gè)系統(tǒng)的內(nèi)能相等時(shí)就達(dá)到了熱平衡
D．單晶體中的原子都是按照一定的規(guī)則周期性排列的，因而原子是固定不動的

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

17．如圖所示，光滑絕緣的水平桌面上有一有界勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，方向豎直向下，虛線MN為磁場的邊界．單匝正方形均勻?qū)Ь�框abcd，邊長為L，總電阻為R，當(dāng)導(dǎo)線框在外力的作用下以速度v勻速進(jìn)入磁場區(qū)域的過程中（ab邊始終保持與MN平行）．求：
（1）線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E；
（2）線框a、b兩點(diǎn)的電勢差；
（3）導(dǎo)線框在進(jìn)入磁場的過程中外力的大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

18．如圖所示，某同學(xué)用圖甲所示的裝置進(jìn)行“探究功與物體速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，得到圖乙所示的紙帶．

（1）如圖甲，在本實(shí)驗(yàn)中是通過改變橡皮筋的條數(shù)來改變拉力做功的數(shù)值（選填“條數(shù)”或“長度”）；
（2）如圖乙，可以利用BC段的距離來計(jì)算小車獲得的速度（選填“AB”或“BC”）．
（3）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列敘述正確的是D
A． 每次實(shí)驗(yàn)必須設(shè)法算出橡皮筋對小車做功的具體數(shù)值
B．每次實(shí)驗(yàn)中，橡皮筋拉伸的長度沒有必要保持一致
C．放小車的長木板應(yīng)該使其水平放置
D．先接通電源，再讓小車在橡皮筋的作用下彈出．

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同步練習(xí)冊答案