8．如圖所示，足夠長的平行光滑導軌固定在水平面上，導軌間距L=1m，其右端連接有定值電阻R=2Ω，整個裝置處于垂直導軌平面磁感應強度B=1T的勻強磁場中．一質(zhì)量m=2kg的金屬棒在恒定的水平拉力F=10N的作用下，在導軌上由靜止開始向左運動，運動中金屬棒始終與導軌垂直．導軌及金屬棒的電阻不計，下列說法正確的是（　　）
A．a點的電勢高于b點的電勢
B．金屬棒的最大加速度為5m/s2
C．金屬棒向左做先加速后減速運動直到靜止
D．水平拉力的最大功率為200W

分析 根據(jù)右手定則得出電流的方向，從而確定電勢的高低，當速度為零時，加速度最大，根據(jù)牛頓第二定律求出最大加速度．當拉力和安培力相等時，速度最大，結(jié)合最大速度和拉力的大小求出拉力的最大功率．

解答 解：A、根據(jù)右手定則知，電流的方向由a到b，導體棒相當于電源，則b點的電勢高于a點，故A錯誤．
B、當速度為零時，安培力為零，加速度最大，根據(jù)牛頓第二定律得，最大加速度a=$\frac{F}{m}=\frac{10}{2}m/{s}^{2}=5m/{s}^{2}$，故B正確．
C、金屬棒受到拉力和安培力作用，速度增大，安培力增大，加速度減小，金屬棒先做加速度減小的加速運動，當安培力和拉力相等時，做勻速運動，故C錯誤．
D、當拉力和安培力相等時，速度最大，有：$F=\frac{{B}^{2}{L}^{2}{v}_{m}}{R}$，解得最大速度為：${v}_{m}=\frac{FR}{{B}^{2}{L}^{2}}=\frac{10×2}{1×1}m/s=20m/s$，則水平拉力的最大功率為：P=Fvm=10×20W=200W，故D正確．
故選：BD．

點評 解決本題的關(guān)鍵理清金屬棒在整個過程中的運動規(guī)律，知道拉力和安培力相等時，速度最大．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

18．如圖所示，一滑板B靜止在水平面上，上表面所在平面與固定于豎直平面內(nèi)、半徑為R的$\frac{1}{4}$圓形光滑軌道相切于Q．一物塊A從圓形軌道與圓心等高的P點無初速度釋放，當物塊經(jīng)過Q點滑上滑板之后即刻受到大小F=2μmg、水平向左的恒力持續(xù)作用．已知物塊、滑板的質(zhì)量均為m，滑板與水平面間的動摩擦因數(shù)μ，物塊與滑板間的動摩擦因數(shù)3μ，物塊可視為質(zhì)點，重力加速度取g．
（1）求物塊滑到Q點的速度大小；
（2）通過計算判斷物塊在滑板上滑行過程中，滑板是否滑動；
（3）滑板足夠長，求物塊A與滑板B之間產(chǎn)生的內(nèi)能？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

19．如圖所示，直線MN上方存在著垂直紙面向里、磁感應強度為B的勻強磁場，質(zhì)量為m、電荷量為-q（q＞0）的粒子1在紙面內(nèi)以速度v1=v0從O點射入磁場，其方向與MN的夾角α=30°；質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子2在紙面內(nèi)以速度v2=$\sqrt{3}$v0也從O點射入磁場，其方向與MN的夾角β=60°角．已知粒子1、2同時到達磁場邊界的A、B兩點（圖中未畫出），不計粒子的重力及粒子間的相互作用．
（1）求兩粒子在磁場邊界上的穿出點A、B之間的距離d；
（2）求兩粒子進入磁場的時間間△t；
（3）若MN下方有平行于紙面的勻強電場，且兩粒子在電場中相遇，其中的粒子1做直線運動．求電場強度E的大小和方向．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

16．某同學測定一根金屬絲的電阻率．
（1）用螺旋測微器測最金屬絲的直徑如圖a所示，則該金屬絲的直徑為0.805mm，
（2）在用多用電表粗測其電阻時，將選擇開關(guān)調(diào)到歐姆擋“×10“擋位并調(diào)零，測量時發(fā)現(xiàn)指針向右偏轉(zhuǎn)角度太大，這時他應該：
①將選擇開關(guān)換成歐姆擋的×1（選填“×100”或“×1”）擋．
②將紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使歐姆表指針指在表盤右端零刻度處．再次測量電阻絲的值，其表盤及指針所指位置如圖b所示，則此段電阻絲的電阻為12Ω．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

3．關(guān)于電源與電路，下列說法正確的是（　�。�
A．外電路中電流由電源的正極流向負極，內(nèi)電路中電流也由電源的正極流向負極
B．外電路中電流由電源的正極流向負極，內(nèi)電路中電流由電源的負極流向正極
C．外電路中電場力對電荷做正功，內(nèi)電路中電場力對電荷也做正功
D．外電路中電場力對電荷做正功，內(nèi)電路中非靜電力對電荷也做正功

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．如圖所示，三個帶電量相同、質(zhì)量相等、重力不計的粒子A、B、C，從同一平行板間電場中的同一點P射入，在電場中的運動軌跡如圖PA、PB、PC所示，則下列說法中正確的是（　�。�
A．三個粒子的加速度關(guān)系aA＞aB＞aCB．三個粒子的加速度關(guān)系aA＜aB＜aC
C．三個粒子的入射速度關(guān)系vA＞vB＞vCD．三個粒子的入射速度關(guān)系vA＜vB＜vC

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

20．關(guān)于合力與分力的關(guān)系，下列說法正確的是（　　）
A．合力的大小一定等于兩個分力大小之和
B．合力的大小可能比任一個分力大，也可能比任一個分力小
C．合力與分力大小不可能相等
D．兩分力的夾角由0°增大到180°的過程中，其合力大小不斷增大

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

17．下列說法中，正確的是（　�。�
A．物體從靜止出發(fā)，豎直向下的運動就是自由落體運動
B．自由落體運動是初速度為零、加速度為g的豎直向下的勻加速直線運動
C．不同物體做的自由落體運動，其運動規(guī)律是不同的
D．只受重力作用的物體，一定做自由落體運動

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

18．人們利用如圖所示的滑輪組將浸沒在河底的實心物體A打撈上來，物體A的密度為9.0×103kg/m3，體積為100dm3．在5000N的拉力F作用下，物體A在2s內(nèi)勻速豎直上升2m（物體未露出水面），不計水的阻力，g=10N/kg．求
（1）物體A受到的浮力
（2）拉力F做功的功率
（3）滑輪組的機械效率．

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