【题目】CD、EF是两条水平放置的阻值可忽略的平行金属导轨，导轨间距为L，在水平导轨的左侧存在磁感应强度方向垂直导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B，磁场区域的长度为d，如图所示导轨的右端接有一电阻R，左端与一弯曲的光滑轨道平滑连接将一阻值也为R的导体棒从弯曲轨道上h高处由静止释放，导体棒最终恰好停在磁场的右边界处。已知导体棒与水平导轨接触良好，且动摩擦因数为μ，则下列说法中正确的是（ ）
A.电阻R的最大电流为
B.流过电阻R的电荷量为
C.整个电路中产生的焦耳热为
D.电阻R中产生的焦耳热为
【答案】ABC
【解析】
金属棒在弯曲轨道下滑时，只有重力做功，机械能守恒，由机械能守恒定律或动能定理可以求出金属棒到达水平面时的速度，由
求出感应电动势，然后求出感应电流；由
可以求出流过电阻R的电荷量；克服安培力做功转化为焦耳热，由动能定理（或能量守恒定律）可以求出克服安培力做功，得到导体棒产生的焦耳热。
A．金属棒下滑过程中，由机械能守恒定律得
所以金属棒到达水平面时的速度
金属棒到达水平面后进入磁场受到向左的安培力做减速运动，则导体棒刚到达水平面时的速度最大，所以最大感应电动势为，最大的感应电流为
故A正确；
B．流过电阻R的电荷量为
故B正确；
C．金属棒在整个运动过程中，由动能定理得
则克服安培力做功
所以整个电路中产生的焦耳热为
故C正确；
D．克服安培力做功转化为焦耳热，电阻与导体棒电阻相等，通过它们的电流相等，则金属棒产生的焦耳热为
故D错误。
故选ABC。
优化作业上海科技文献出版社系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，虚线框内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，磁场区域上下宽度为l；质量为m、边长为l的正方形线圈abcd平面保持竖直，ab边保持水平的从距离磁场上边缘一定高处由静止下落，以速度v进入磁场，经一段时间又以相同的速度v穿出磁场，重力加速为g。下列判断正确的是（ ）
A.线圈的电阻
B.进入磁场前线圈下落的高度
C.穿过磁场的过程中线圈电阻产生的热量
D.线圈穿过磁场所用时间
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【题目】某实验装置如图所示，用细绳竖直悬挂一个多匝矩形线圈，细绳与传感器相连，传感器可以读出细绳上的拉力大小。将线框的下边ab置于蹄形磁铁的、S极之间，使ab边垂直于磁场方向且ab边全部处于N、S极之间的区域中。接通电路的开关，调节滑动变阻器的滑片，当电流表读数为时，传感器的读数为
；保持ab中的电流大小不变，方向相反，传感器的读数变为
（
）。已知金属线框的匝数为n，ab边长为L，重力加速度为g，则可得到（ ）
A.金属线框的质量
B.N、S极之间的磁感应强度
C.传感器的读数为时，ab中的电流方向为b→a
D.减小电流I重复实验，则、均减小
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【题目】现规划建设一新机场，请你帮助设计飞机跑道。假设飞机质量
，起飞速度是80m/s。
(1)若飞机在加速滑行过程中发动机实际功率保持为额定功率P =8000kW，飞机在起飞前瞬间加速度a=0.4m/s2，求飞机在起飞前瞬间受到的阻力大小；
(2)若飞机在加速滑行过程中牵引力恒为F=9×104N，受到的平均阻力
，如果允许飞机在达到起飞速度的瞬间因故而停止起飞，立即关闭发动机后能以大小
的恒定加速度减速而停下，为确保飞机不滑出跑道，则跑道的长度至少多长？
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【题目】在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图甲所示，产生的交变电动势的图象如图乙所示，则（ ）
A.t=0.005s时线框的磁通量变化率为零
B.t=0.01s时线框平面与中性面重合
C.线框产生的交变电动势有效值为300V
D.线框产生的交变电动势频率为100Hz
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【题目】如图甲所示的电路中，S为单刀双掷开关，电表为理想电表，Rt为热敏电阻（阻值随温度的升高而减小），理想变压器原线圈接图乙所示的正弦交流电。则（ ）
A.变压器原线圈中交流电压u的表达式
B.S接在a端，Rt温度升高时，变压器的输入功率变大
C.S接在a端，Rt温度升高时，电压表和电流表的示数均变大
D.S由a切换到b，Rt消耗的功率变大
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【题目】某物理兴趣小组利用如图甲所示的装置进行验证动量守恒定律的实验。在足够大的水平平台上的A点放置一个光电门。水平平台上A点右侧摩擦很小，可忽略不计，左侧为水平面，当地重力加速度大小为g。采用的实验步骤如下：
A.在小滑块a上固定一个宽度为d的窄挡光片；
B．用天平分别测出小滑块a（含挡光片）和小球b的质量ma、mb；
C．在a和b间用细线连接，中间夹一被压缩了的轻短弹簧，静止放置在平台上；
D．细线烧断后，a、b瞬间被弹开，向相反方向运动；
E.记录滑块a通过光电门时挡光片的遮光时间t；
F.小球b从平台边缘飞出后，落在水平地面的B点，用刻度尺测出平台距水平地面的高度h及平台边缘铅垂线与B点之间的水平距离s；
G.改变弹簧压缩量，进行多次测量。
(1)用螺旋测微器测量遮光条的宽度，如图乙所示，则遮光条的宽度为__________mm。
(2)该实验要验证“动量守恒定律”，则只需验证a、b两物体弹开后的动量大小相等，即________（用上述实验所涉及物理量的字母表示）。
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【题目】热等静压设备广泛用于材料加工，该设备工作时，先在室温下把惰性气体用压缩机压入到一个预抽真空的炉腔中，然后炉腔升温，利用高温高气压环境对放入炉腔中的材料进行加工处理，改变其性能，一台热等静压设备的炉腔中某次放入固体材料后剩余的容积
，腔颅腔抽真空后，在室温下用压缩机将多瓶氩气压入到炉腔中，使得炉腔中气体在室温下的压强至少为
，已知每瓶氩气的容积
，使用前瓶中气体压强
，使用后瓶中剩余气体压强
；室温为
，加压后的氩气可视为理想气体。
(1)求至少要准备的氩气瓶数；
(2)若将炉腔中气体在室温下的压强增大至后，用升高温度的方法继续使炉腔内压强增加到
，求此时炉腔中气体的温度
。
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【题目】为了探究物体质量与加速度的关系，某同学设计了如图所示的实验装置。质量分别为m1和m2的两个小车，用一条柔软的轻绳通过滑轮连起来，重物的质量为m0，忽略滑轮的质量和各种摩擦，使两车同时从静止开始运动，同时停止，两个小车发生的位移大小分别为x1和x2。
(1)如果想验证小车的质量和加速度成反比，只需验证表达式____________成立。(用题中所给物理量表示)
(2)实验中____________(填“需要”或“不需要”)满足重物的质量远小于小车的质量。
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