【题目】如图，水平面上有足够长的平行光滑金属导轨MN和PQ，导轨间距为L，电阻不计，导轨所处空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B。导轨上放有质量均为m、电阻均为R的金属棒a、b。开始时金属棒b静止，金属棒a获得向右的初速度v0，从金属棒a开始运动到最终两棒以相同的速度匀速运动的过程中，经过每个金属棒的电荷量为q，两金属棒始终与导轨垂直且接触良好，下列说法正确的是( )
A. a做匀减速直线运动，b做匀加速直线运动
B. 最终两金属棒匀速运动的速度为
C. 两金属棒产生的焦耳热为
D. a和b距离增加量为
【答案】BC
【解析】
对金属棒根据动量守恒定律列式即可求解稳定时速度；
从a棒开始运动到两金属棒最终稳定过程中，根据能量守恒定律列式求解；
从开始运动到两金属棒最终稳定的过程中，对金属棒a由动量定理结合电磁感应定律列式求解。
A项：金属棒a向右运动切割磁感线，根据右手定则可知：在回路中产生逆时针方向的电流，据左手定则a棒受到向左的安培力，b棒受到向右的安培力，a棒在安培力作用下做减速运动，速度减小，电动势减小，电流减小，安培力减小，加速度减小，故a棒做加速度减小的减速运动；同理b棒做加速度减小的加速运动，故A错误；
B项：a、b两棒组成的系统，合外力为零，由动量守恒定律得：mv0=2mv 解得：
，故B正确；
C项：根据能量守恒定律，整个过程产生的焦耳热
，故C正确；
D项： 根据电荷量的推论公式：
，解得：
，故D错误。
故选：BC。
名校课堂系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】图中虚线a、b、c、d、f代表匀强电场内间距相等的一组等势面，已知等势面b的电势为6V。一电子经过a时的动能为10eV，从a到d过程中克服电场力所做的功为6eV。不计重力，下列说法正确的是（ ）
A. 该电子经过平面c时，其电势能为4eV
B. 该电子可能会到达平面f
C. 平面f上的电势为零
D. 该电子经过平面b时的动能是经过d时的2倍
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【题目】如图所示，将圆柱形强磁铁吸在干电池负极，金属导线折成上端有一支点、下端开口的导线框，使导线框的顶端支点和底端分别与电源正极和磁铁都接触良好但不固定，这样整个线框就可以绕电池轴心旋转起来．下列判断中正确的是
A．俯视观察，线框沿逆时针方向旋转
B．线框能旋转起来，这是属于电磁感应现象
C．电池输出的电功率大于线框旋转的机械功率
D．旋转达到稳定时，线框中电流比刚开始转动时的大
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【题目】如图所示，有一金属块放在垂直于侧面C的匀强磁场中，当有稳恒电流自左向右通过时，下列说法正确的是( )
A. 金属块上表面的电势高于下表面的电势
B. 磁感应强度增大时，金属块上、下两表面间的电势差U增大
C. 电流增大时，金属块上、下两表面间的电势差U减小
D. 电流不变时，金属块中单位体积内自由电子越多，上下两表面间的电势差U越大
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【题目】如图所示，边长为L的正方形单匝线圈abcd，电阻r，外电路的电阻为R，a、b的中点和cd的中点的连线
恰好位于匀强磁场的边界线上，磁场的磁感应强度为B，若线圈从图示位置开始，以角速度
绕轴匀速转动，则以下判断正确的是
A．图示位置线圈中的感应电动势最大，其值为Em=BL2
B．闭合电路中感应电动势的瞬时值表达式为e=BL2
sin
t
C．线圈从图示位置转过180o的过程中，流过电阻R的电荷量为q=
D．线圈转动一周的过程中，电阻R上产生的热量为Q=
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【题目】关于地球的同步卫星，下列说法定确的是( )
A. 它处于平衡状态，且具有一定的高度
B. 它的加速度等于9.8m/s
C. 它的周期是24小时，且轨道平面与赤道平面重合
D. 它绕行的速度大于7.9km/s
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【题目】如图所示，半径为R的圆形区域中有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，PQ为该圆形磁场的一条直径现有一电子与PQ成30°角从P点射入磁场中，并从M点射出，且弧长PM恰为圆周长的
，已知电子电荷量为e，质量为m，则电子的速率为
A. 
B. 
C. 
D. 
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【题目】如图所示，半径为r、电阻不计的两个半圆形光滑导轨并列竖直放置，在轨道左上方端点M、N间接有阻值为R的小灯泡，整个轨道处在磁感应强度为B的匀强磁场中，两导轨间距为L，现有一质量为m，电阻也是R的金属棒ab从MN处由静止释放，经一定时间到达导轨最低点O、O’，此时速度为v。
（1）求金属棒ab到达导轨最低点OO’时，整个电路的瞬时热功率P
（2）求ab棒从M、N到O、O’的过程中，流过小灯泡的电荷量q
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【题目】某校学生验证Fn=m
的实验中，设计了如下实验：
第1步：先用粉笔在地上画一个直径为2L的圆
第2步：通过力的传感器，用绳子绑住一质量为m的物块，人站在圆内，手拽住绳子离物块距离为L的位置，用力甩绳子，使小球做匀速圆周运动，调整位置，让转动物块的手肘的延长线刚好通过地上的圆心，量出手拽住处距离地面的高度为h，记下力的传感器的读数为F。
第3步：转到一定位置时，突然放手，让物块自由抛出去。
第4步：另一个同学记下物块的落地点C，将通过抛出点A垂直于地面的竖直线在地面上的垂足B与落地点C连一条直线，这条直线近似记录了物块做圆周运动时在地面上的投影圆B的运动方向，量出BC间的距离为S。
第5步：保持物块做圆周运动半径不变，改变物块做圆周运动的速度，重复上述操作，试回答：
(1)放手后，物块在空中运动的时间t=___________。
(2)物块做圆周运动的速度v0=___________。
(3)物块落地时的速度大小为v=___________。
(4)在误差范围内，有F=___________(用题中的m、L、h、S和重力加速度g表示)。
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