A. | 上滑過(guò)程中導(dǎo)體棒受到的最大安培力為B2l2v2R | |
B. | 上滑過(guò)程中導(dǎo)體棒克服安培力做的功為12mv2 | |
C. | 上滑過(guò)程中電流做功產(chǎn)生的熱量為12mv2−mgqRBl(sinθ+μcosθ) | |
D. | 導(dǎo)體棒上滑過(guò)程中損失的機(jī)械能為12mv2−2mgqRBlsinθ |
分析 根據(jù)E=BLv可知分析感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大的位置,由歐姆定律和安培力的計(jì)算公式求解最大安培力;根據(jù)動(dòng)能定理分析上滑過(guò)程中導(dǎo)體棒克服安培力做的功;根據(jù)電荷量的經(jīng)驗(yàn)公式求解上滑的位移,根據(jù)能量守恒定律求解產(chǎn)生的焦耳熱;根據(jù)機(jī)械能守恒定律分析機(jī)械能的損失.
解答 解:A、根據(jù)E=BLv可知,速度最大時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大,電流和安培力也最大,所以初始時(shí)刻的安培力最大,根據(jù)F=BIL、I=Blv2R可得:F=B2l2v2R,A正確;
B、根據(jù)動(dòng)能定理可得-W安-Wf-WG=0-12mv2,所以上滑過(guò)程中導(dǎo)體棒克服安培力做的功為W安=12mv2-Wf-WG<12mv2,B錯(cuò)誤;
C、設(shè)上滑過(guò)程中的位移為x,根據(jù)電荷量的經(jīng)驗(yàn)公式可得:q=△Φ2R=Blx2R,解得:x=2qRBl,
克服摩擦力和重力做的總功為:W=(μmgcosθ+mgsinθ)x=(μmgcosθ+mgsinθ)2qRBl,
根據(jù)能量守恒定律可得產(chǎn)生的焦耳熱為Q=12mv2−(μmgcosθ+mgsinθ)2qRBl,C錯(cuò)誤;
D、設(shè)初位置為零勢(shì)能面,開(kāi)始的機(jī)械能為12mv2,末狀態(tài)的機(jī)械能為mgsinθ•x=2mgqRBlsinθ,所以導(dǎo)體棒上滑過(guò)程中損失的機(jī)械能為12mv2−2mgqRBlsinθ,D正確.
故選:AD.
點(diǎn)評(píng) 對(duì)于電磁感應(yīng)問(wèn)題研究思路常常有兩條:一條從力的角度,重點(diǎn)是分析安培力作用下導(dǎo)體棒的平衡問(wèn)題,根據(jù)平衡條件列出方程;另一條是能量,分析涉及電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的能量轉(zhuǎn)化問(wèn)題,根據(jù)動(dòng)能定理、功能關(guān)系等列方程求解.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 在0~4s內(nèi),物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng) | B. | t=0時(shí)刻,物體的速度大小為10 m/s | ||
C. | 2 s末,物體的速度大小為5 m/s | D. | 2 s末,克服外力F做功的功率為25W |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 2Ω | B. | 2.5Ω | C. | 3Ω | D. | 4Ω |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | U0=56.6V,P=20W | B. | U0=28.3V,P=20W | C. | U0=40V,P=80W | D. | U0=80V,P=80W |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題
A. | 物體的速度發(fā)生變化,其動(dòng)能一定發(fā)生變化 | |
B. | 物體的動(dòng)量發(fā)生變化,其動(dòng)能一定發(fā)生變化 | |
C. | 物體的速度發(fā)生變化,其動(dòng)量一定發(fā)生變化 | |
D. | 物體的動(dòng)能發(fā)生變化,其動(dòng)量一定發(fā)生變化 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 小球A的線速度大小為vsin2θh | B. | A、B的線速度相同 | ||
C. | 輕桿轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為vsin2θh | D. | A、B的角速度不相同 |
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