满分5 > 高中物理试题 >

在倾角为θ的斜面上固定两根足够长的光滑平行金属导轨PQ、MN,相距为L,导轨处于...

在倾角为θ的斜面上固定两根足够长的光滑平行金属导轨PQ、MN,相距为L,导轨处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向下.有两根质量均为m的金属棒a、b,先将a棒垂直导轨放置,用跨过光滑定滑轮的细线与物块c连接,连接a棒的细线平行于导轨,由静止释放c,此后某时刻将b也垂直导轨放置,a、c此刻起做匀速运动,b棒刚好能静止在导轨上.a棒在运动过程中始终与导轨垂直,两棒与导轨接触良好,导轨电阻不计.则下列说法错误的 (    )

A. 物块c的质量是2m

B. b棒放上导轨前,物块c减少的重力势能等于a、c增加的动能

C. b棒放上导轨后,物块c减少的重力势能等于回路消耗的电能

D. b棒放上导轨后,a棒中电流大小是

 

ABC 【解析】试题分析:b棒静止说明b棒受力平衡,即安培力和重力沿斜面向下的分力平衡,a棒匀速向上运动,说明a棒受绳的拉力和重力沿斜面向下的分力大小以及沿斜面向下的安培力三个力平衡,c匀速下降则c所受重力和绳的拉力大小平衡.由b平衡可知,安培力大小F安=mgsinθ,由a平衡可知F绳=F安+mgsinθ=2mgsinθ,由c平衡可知F绳=mcg;因为绳中拉力大小相等,故2mgsinθ=mcg,即物块c的质量为2msinθ,故A错误;b放上之前,根据能量守恒知a增加的重力势能也是由于c减小的重力势能,故B错误;a匀速上升重力势能在增加,故根据能量守恒知C错误;根据b棒的平衡可知F安=mgsinθ又因为F安=BIL∴,故D正确;此题选择错误的选项,故选ABC. 考点:电磁感应;能量守恒定律 【名师点睛】从导体棒的平衡展开处理可得各力的大小,从能量守恒角度分析能量的变化是关键,能量转化问题从排除法的角度处理更简捷.  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

如图甲所示,光滑导轨水平放置在与水平方向夹角为60°斜向下的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示(规定斜向下为正方向),导体棒ab垂直导轨放置,除电阻R的阻值外,其余电阻不计,导体棒ab在水平外力F作用下始终处于静止状态.规定a→b的方向为电流的正方向,水平向右的方向为外力F的正方向,则在0~t1时间内,选项图中能正确反映流过导体棒ab的电流i和导体棒ab所受水平外力F随时间t变化的图象是( 

 

 

查看答案

如图所示,已知一带电小球在光滑绝缘的水平面上从静止开始经电压U加速后,水平进入互相垂直的匀强电场E和匀强磁场B的复合场中(E和B已知),小球在此空间的竖直面内做匀速圆周运动,则( 

A.小球带负电

B.小球做匀速圆周运动的半径为r=

C.小球做匀速圆周运动的周期为T=

D.若电压U增大,则小球做匀速圆周运动的周期增加

 

查看答案

如图所示,电源电动势为E,内阻为r,滑动变阻器最大电阻为R,开关K闭合.两平行金属极板a、b间有匀强磁场,一带负电的粒子(不计重力)以速度v水平匀速穿过两极板.下列说法正确的是( 

A.若将滑片P向上滑动,粒子将向b板偏转

B.若将a极板向上移动,粒子将向a板偏转

C.若增大带电粒子的速度,粒子将向b板偏转

D.若增大带电粒子带电荷量,粒子将向b板偏转

 

查看答案

英国物理学家麦克斯韦认为,磁场变化时会在空间激发感生电场,如图所示,一个半径为r的绝缘光滑细圆环水平放置, 环内存在竖直向上的磁场,环上套一带电荷量为q的质量为m的小球,已知磁感应强度大小B随时间均匀增大,其变化率为k,由此可知( 

A.环所在处的感生电场的电场强度的大小为

B.小球在环上受到的电场力为kqr

C.若小球只在感生电场力的作用下运动,则其运动的加速度为

D.若小球在环上运动一周,则感生电场对小球的作用力所做的功大小r2qk

 

查看答案

如图所示,甲、乙两个矩形线圈同处在纸面内,甲的ab边与乙的cd边平行且靠得较近,甲、乙两线圈分别处在垂直纸面方向的匀强磁场中,穿过甲的磁感应强度为B1,方向指向纸面内,穿过乙的磁感应强度为B2,方向指向纸面外,两个磁场可同时变化,当发现ab边和cd边间有排斥力时,磁场的变化情况可能是( 

A.B1变小,B2变小            B.B1变大,B2变大

C.B1变小,B2变大            D.B1不变,B2变小

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.