4．如圖所示，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)．斜面處在一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于斜面向上．質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的金屬棒ab，在沿著斜面與棒ab垂直的恒力F作用下沿導(dǎo)軌勻速上升，上升高度為h．則在此過(guò)程中，以下說(shuō)法正確的是（　�。�
A．作用于棒ab上的各力的合力所做的功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱
B．恒力F和重力的合力所做的功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱
C．恒力F和安培力的合力所做的功等于零
D．恒力F所做的功等于棒ab重力勢(shì)能的增加量和電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱之和

分析 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．

解答 解：A、金屬棒向上勻速運(yùn)動(dòng)，合力為零，故在金屬棒上升的過(guò)程中作用于金屬棒上的各力的合力所做的功等于零，故A錯(cuò)誤；
B、金屬棒受重力、恒力F以及安培力，合力做功為零，而上升過(guò)程中重力做負(fù)功，根據(jù)動(dòng)能定理得：WF+WG+W安=0，得WF+WG=-W安，克服安培力做的功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱，故B正確；
C、金屬棒受重力、恒力F以及安培力，合力做功為零，而上升過(guò)程中重力做負(fù)功，根據(jù)動(dòng)能定理得：WF+WG+W安=0，得WF+W安=-WG，故恒力F與安培力的合力所做的功等于克服重力做功，故C錯(cuò)誤；
D、根據(jù)動(dòng)能定理得：WF+WG+W安=0，得WF=-WG-W安，克服重力做的功-WG等于棒ab重力勢(shì)能的增加量，克服安培力所做功-W安即等于回路電阻中產(chǎn)生的熱量，故有恒力F所做的功等于棒ab重力勢(shì)能的增加量和電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱之和，故D正確；
故選：BD．

點(diǎn)評(píng) 對(duì)于電磁感應(yīng)與功能結(jié)合問(wèn)題，注意利用動(dòng)能定理進(jìn)行判斷各個(gè)力做功之間關(guān)系，尤其注意的是克服安培力所做功等于整個(gè)回路中產(chǎn)生熱量．

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：計(jì)算題

7．一根質(zhì)量不計(jì)的細(xì)繩長(zhǎng)0.5m，能承受的最大拉力為28N，一端固定在天花板上，另一端系一質(zhì)量為1kg的小球，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示，若要將細(xì)繩拉斷，作用在球上的水平?jīng)_量至少多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

8．兩個(gè)小木塊B、C中間夾著一根輕彈簧，將彈簧壓縮后用細(xì)線將兩個(gè)木塊綁在一起，使它們一起在光滑水平面上沿直線運(yùn)動(dòng)，這時(shí)它們的運(yùn)動(dòng)圖線如圖中a線段所示，在t=4s末，細(xì)線突然斷了，B、C都和彈簧分離后，運(yùn)動(dòng)圖線分別如圖中b、c線段所示．下面說(shuō)法正確的是（　�。�
A．木塊B、C都和彈簧分離后的運(yùn)動(dòng)方向相反
B．木塊B、C都和彈簧分離后，系統(tǒng)的總動(dòng)能增大
C．木塊B、C分離過(guò)程中B木塊的動(dòng)量變化較大
D．木塊B的質(zhì)量是木塊C質(zhì)量的四分之一

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

12．如圖甲所示，abcd是位于豎直平面內(nèi)的正方形閉合金屬線框，在金屬線框的下方有一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，MN和M′N(xiāo)′是勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的水平邊界，兩邊界的距離為s，并與線框的bc邊平行，磁場(chǎng)方向與線框平面垂直．現(xiàn)讓金屬線框由距MN的某一高度從靜止開(kāi)始下落，圖乙是金屬線框由開(kāi)始下落到完全穿過(guò)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的v-t圖象（其中OA、BC、DE相互平行）．已知金屬線框的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)（L＜s）、質(zhì)量為m，電阻為R，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，圖象中坐標(biāo)軸上所標(biāo)出的字母v1、v2、t1、t2、t3、t4均為已知量．下落過(guò)程中bc邊始終水平，根據(jù)題中所給條件，以下說(shuō)法正確的是
A．t2是線框全部進(jìn)入磁場(chǎng)瞬間，t4是線框全部離開(kāi)磁場(chǎng)瞬間
B．從bc邊進(jìn)入磁場(chǎng)起一直到ad邊離開(kāi)磁場(chǎng)為止，感應(yīng)電流所做的功為mgs
C．v1的大小一定為$\frac{mgR}{{B}^{2}{L}^{2}}$
D．線框離開(kāi)磁場(chǎng)過(guò)程中流經(jīng)線框橫截面的電荷量和線框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中流經(jīng)線框橫截面的電荷量一樣多

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

19．有一條河，河水由西向東流，流速為3m/s，河面寬100m，河北面有一條小船，要渡到河的南岸去，此小船在靜水中的行駛速度為5m/s，取sin37°=0.6
（1）若船頭正對(duì)河南岸行駛，小船到達(dá)對(duì)岸的時(shí)間和位置；
（2）小船要想直接行駛到正南岸，船頭應(yīng)對(duì)準(zhǔn)什么方向？到達(dá)對(duì)岸的時(shí)間為？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

9．汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為60kW，質(zhì)量5000kg，當(dāng)汽車(chē)在水平路面上行駛時(shí)，遇到的阻力是車(chē)重的0.1倍，若汽車(chē)從靜止開(kāi)始以1m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，（g取10m/s2）
（1）從靜止啟動(dòng)后汽車(chē)保持額定功率不變，汽車(chē)所能達(dá)到的最大速度是多大？
（2）勻加速直線運(yùn)動(dòng)過(guò)程能維持多長(zhǎng)時(shí)間？
（3）當(dāng)列車(chē)以額定功率輸出開(kāi)始到最大速度過(guò)程用時(shí)30s，列車(chē)前進(jìn)距離是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

16．如圖所示，傳送帶I與水平面夾角為30°，傳送帶Ⅱ與水平面夾角為37°，兩傳送帶與一小段光滑的水平面BC平滑連接，兩傳送帶均順時(shí)針勻速率運(yùn)行．現(xiàn)將裝有貨物的箱子輕放至傳送帶I的A點(diǎn)，運(yùn)送到水平面上后，工作人員將箱子內(nèi)的物體取出，箱子速度不變繼續(xù)運(yùn)動(dòng)到傳送帶Ⅱ上，傳送帶Ⅱ的D點(diǎn)與高處平臺(tái)相切．已知箱子的質(zhì)量m=lkg，傳送帶I的速度ν1=8m/s，AB長(zhǎng)L1=15.2m，與箱子間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=$\frac{\sqrt{3}}{2}$．傳送帶Ⅱ的速度ν2=5m/s，CD長(zhǎng)L2=8.2m．箱子與傳送帶Ⅱ間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=0.5，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2．

（1）求裝著物體的箱子在傳送帶I上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；
（2）通過(guò)計(jì)算說(shuō)明箱子能否被運(yùn)送到高處平臺(tái)上（能達(dá)到D點(diǎn)就認(rèn)為可運(yùn)送到平臺(tái)上）；
（3）求箱子在傳送帶Ⅱ上向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中產(chǎn)生的內(nèi)能．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

13．如圖所示，汽車(chē)向右沿水平面作勻速直線運(yùn)動(dòng)，通過(guò)繩子提升重物M．若不計(jì)繩子質(zhì)量和繩子與滑輪間的摩擦，則在提升重物的過(guò)程中，下列有關(guān)判斷正確的是（　�。�
A．重物M勻速上升B．重物減速上升
C．繩子張力大于M的重力D．地面對(duì)汽車(chē)的支持力增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

14．汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為60kW，其總質(zhì)量為5t，在水平面上行駛時(shí)所受阻力恒為5×103N，若汽車(chē)以0.5m/s2的加速度由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，求：
（1）勻加速過(guò)程的末速度v1？
（2）勻加速過(guò)程能持續(xù)的時(shí)間t1？
（3）當(dāng)v2=5m/s時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率P2？

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