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如右图所示,平行金属导轨与水平面间的倾角为θ,导轨电阻不计,与阻值为R的定值电阻相连,磁感强度为B的匀强磁场垂直穿过导轨平面。有一质量为m长为l的导体棒从ab位置获平行斜面的大小为v的初速向上运动,最远到达a /b /的位置,滑行的距离为s,导体棒的电阻也为R,与导轨之间的动摩擦因数为μ.则(   )
A.上滑过程中导体棒受到的最大安培力为B2l2v/R
B.上滑过程中安培力、滑动摩擦力和重力对导体棒做的总功为
C.上滑过程中电流做功发出的热量为-mgs(sinθ+μcosθ)
D.上滑过程中导体棒损失的机械能为-mgs sinθ
CD

试题分析:由楞次定律可判断安培力沿斜面向下,当导体棒速度最大时,电流最大,安培力最大,所以一开始时安培力最大,F=BIL,最大的安培力为B2l2v/2R,A错;上滑到最高点由能量守恒可得,C对;由动能定理可知B对;上滑到最高点动能减小,重力势能减小mgh,机械能减小量为-mgs sinθ,D对,故选CD
点评:难度中等,在求最大速度时,一定要注意回路电阻为2R,产生的热量和安培力做功根据能量守恒定律计算,W=Fs只适用于恒力做功
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

足够长的粗糙斜面上,用力推着一物体沿斜面向上运动,时撤去推力,0-6s内速度随时间的变化情况如图所示,由图像可知(   )
A.0~1s内重力的平均功率大小与1~6s内重力平均功率大小之比为5∶1
B.0~l s内摩擦力的平均功率与1~6s内摩擦力平均功率之比为1∶1
C.0~1s内机械能变化量大小与1~6s内机械能变化量大小之比为1∶5
D.1~6s内动能变化量大小与机械能变化量大小之比为1∶3

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,在光滑水平地面上有一固定的挡板,挡板左端固定一个轻弹簧。现有一质量M=3kg,长L=4m的小车AB(其中为小车的中点,部分粗糙,部分光滑)一质量为m=1kg的小物块(可视为质点),放在车的最左端,车和小物块一起以4m/s的速度在水平面上向右匀速运动,车撞到挡板后瞬间速度变为零,但未与挡板粘连。已知车部分的长度大于弹簧的自然长度,弹簧始终处于弹性限度内,小物块与车部分之间的动摩擦因数为0.3,重力加速度。求:



(1)小物块和弹簧相互作用的过程中,弹簧具有的最大弹性势能;
(2)小物块和弹簧相互作用的过程中,弹簧对小物块的冲量;
(3)小物块最终停在小车上的位置距端多远。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一个带电小球从空中的a点运动到b点的过程中,重力做功3J,电场力做功1J,克服空气阻力做功0.5J,则不正确的是小球(     )
A.在a点的重力势能比在b点大3J
B.在a点的电势能比b点小1J
C.在a点的动能比在b点小3.5J
D.在a点的机械能比在b点小0.5J

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图,用细丝线悬挂的带有正电荷的小球,质量为m,处在水平向右的匀强电场中,在电场力作用下,小球在最低点由静止释放,经过b点后还可以再向右摆动,则在小球由a摆到b这一过程中,下列说法正确的是(   )
A.重力势能增大, 电势能减小,机械能增大
B.重力势能增大, 电势能减小, 机械能守恒
C.重力势能减小,电势能减小,机械能减小
D.重力势能增大, 电势能减小,机械能守恒

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,矩形线圈面积为S,匝数为N,内阻为r,绕OO′轴以角速度ω作匀速转动,在它从图示位置转过90°的过程中,下面说法正确的是(  )
A.通过电阻的电量为
B.通过电阻的电量为
C.外力所做的功为
D.R两端电压的有效值为

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,一平板小车静止在光滑的水平面上,质量均为m的物体A、B分别以2v0和v0的初速度、沿同一直线同时从小车两端相向水平滑上小车。设两物体与小车间的动摩擦因数均为,小车质量也为m,最终物体A、B都停在小车上(若A、B相碰,碰后一定粘在一起)求:

(1)最终小车的速度大小是多少,方向怎样?
(2)要想使物体A、B不相碰,平板车的长度至少为多长?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,一物体m在沿斜面向上的恒力F作用下,由静止从底端沿光滑的斜面向上做匀加速直线运动,经时间t力F做功为60 J,此后撤去恒力F,物体又经时间t回到出发点,若以地面为零势能点,则下列说法正确的是 (  )
A.物体回到出发点时的动能是60 J
B.开始时物体所受的恒力F=2mgsinθ
C.撤去力F时,物体的重力势能是45 J
D.动能与势能相同的位置在撤去力F之前的某位置

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(18分)如图,小球a、b质量均为,b球用长h的细绳(承受最大拉力为2.8mg)悬挂于水平轨道BC(距地高)的出口C处。a球从距BC高h的A处由静止释放后,沿ABC光滑轨道滑下,在C处与b球正碰并与b粘在一起。试问:

(1)(6分)a与b球碰前瞬间的速度大小?
(2)(7分)a、b两球碰后,细绳是否会断裂?
(3)(5分)若细绳断裂,小球在DE水平地面上的落点距C的水平距离是多少?若细绳不断裂,小球最高将摆多高?

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