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如圖示，固定在同一斜面內的兩根平行長直金屬導軌的間距為l，斜面傾角為a，其右端接有阻值為R的電阻，整個裝置處在垂直斜面向上，磁感應強度大小為B的勻強磁場中。一質量為m（質量分布均勻）的導體桿ab垂直于導軌放置，且與兩導軌保持良好接觸，桿與導軌之間的動摩擦因數為μ。現桿在沿斜面向下、垂直于桿的恒力F作用下從靜止開始沿導軌運動距離d時，速度恰好達到最大（運動過程中桿始終與導軌保持垂直）。設桿接入電路的電阻為r，導軌電阻不計，重力加速度大小為g。則此過程中（   ）
A．桿的速度最大值為
B．流過電阻R的電量為
C．恒力F做的功與摩擦力做的功之和等于桿動能的變化量
D．恒力F做的功與安倍力做的功之和大于桿機械能的變化量
BD
開始運動后，桿在沿斜面方向上受到恒力F、重力沿斜面向下的分力、沿斜面向上的滑動摩擦力和安培力，當桿的速度最大時，桿的加速度為0，則此四個力的合力為0，所以A選項錯誤；流過電阻R的電量可利用q=，所以B選項正確；對桿由動能定理可知，恒力F做的功、重力做的功、摩擦力做的功以及安培力做的功之和才等于桿動能的變化量，所以C選項錯誤；機械能的變化量等于系統中重力或者彈簧彈力以外的其他力做的功，則恒力F做的功、安培力做的功以及摩擦力做的功之和等于桿機械能的變化量，而摩擦力做負功，所以D選項正確。
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

蕩秋千是一項古老的運動，秋千是一塊板用兩根繩系在兩個固定的懸點組成，設某人的質量為m，身高為H，站立時重心離腳底H/2，蹲下時重心離腳底H/4，繩子懸掛點到踏板的繩長為6H，繩子足夠柔軟且不可伸長，繩子和踏板的質量不計，人身體始終與繩子保持平行，重力加速度為g。
小題1:若該人在踏板上保持站式，由伙伴將其推至擺角θ0（單位：rad），由靜止釋放，忽略空氣阻力，求擺至最低點時每根繩的拉力大��；
小題2:若該人在踏板上保持站式，由伙伴將其推至擺角θ1（單位：rad），由靜止釋放，擺至另一側最大擺角為θ2（單位：rad），設空氣阻力大小恒定，作用點距離腳底為H/3，求空氣阻力的大小。
小題3:若該人在踏板上采取如下步驟：當蕩至最高處時，突然由蹲式迅速站起，而后緩緩蹲下，擺至另一側最高處時已是蹲式，在該處又迅速站起，之后不斷往復，可以蕩起很高。用此法可以蕩起的最大擺角為θm 弧度，假設人的“緩緩蹲下”這個動作不會導致系統機械能的損耗，而且空氣阻力大小和作用點與第（2）問相同，試證明：。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，在豎直平面內有一半徑為的圓弧軌道，半徑水平、豎直，一個質量為的小球自的正上方點由靜止開始自由下落，小球沿軌道到達最高點時恰好對軌道沒有壓力。已知=2,重力加速度為，則小球從到的運動過程中：（     ）
A．重力做功B．機械能減少
C．合外力做功D．克服摩擦力做功

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

人用腳將足球踢出去時，人體內一部分         能轉化為足球的        能，此時能的轉化是通過              過程來實現的。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

我國未來的航母將采用自行研制的電磁彈射器。電磁彈射系統包括電源、強迫儲能裝置、導軌和脈沖發生器等等。其工作原理如圖所示，利用與飛機前輪連接的通電導體在兩平行金屬導軌的強電流產生的磁場中受安培力作用下加速獲得動能。設飛機質量為m =1.8×104kg，起飛速度為v =70m/s，起飛過程所受平均阻力恒為機重的k =0.2倍，在沒有電磁彈射器的情況下，飛機從靜止開始起飛距離為l=210m；在電磁彈射器與飛機發動機（牽引力不變）同時工作的情況下，起飛距離減為。強迫儲能裝置提供瞬發能量，方案是利用電容器（電容量C極大）儲存電能：W電=，如圖是電容器的帶電量q與極板間電壓U的關系曲線，假設電容器釋放全部電能等于安培力做的功，取g=10m/s2,求：
（1）飛機所受牽引力F的大�。�                                         
（2）試計算電磁彈射器安培力對飛機所做的功W為多少焦？   
（3）電源對電容器充電電壓U約為多少伏？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖有三個斜面1，2，3斜面1與2底邊相同，斜面2和3高度相同，同一物體與三個斜面的摩擦數相同，當物體分別沿三個斜面從頂端由靜止下滑到底端時，下列說法正確的是（  ）
A．三種情況下物體損失的機械能△E3>△E2>△E1
B．三種情況下摩擦產生熱量Q1＝Q2<Q3
C．到達底端的速度
D．運動時間

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

跳水運動員從高于水面H＝10m的跳臺自由落下，身體筆直且與水面垂直．假設運動員的質量m＝50kg，其體型可等效為一長度L＝1.0m、直徑d＝0.30m的圓柱體，略去空氣阻力．運動員落水后，水的等效阻力f作用于圓柱體的下端面，f的量值隨落水深度Y變化的函數曲線如圖所示． 該曲線可近似看作橢圓的一部分，該橢圓的長、短軸分別與坐標軸OY和Of重合．運動員入水后受到的浮力F＝ρgV （V是排開水的體積）是隨著入水深度線性增加的．已知橢圓的面積公式是S＝πab，水的密度ρ＝1.0×103kg/m3， g取10m/s2．
試求：

小題1:運動員剛入水時的速度；
小題2:運動員在進入水面過程中克服浮力做的功；
小題3:為了確保運動員的安全，水池中水的深度h至少應等于多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，質量為m的小車在水平恒力F推動下，從山坡（粗糙）底部A處由靜止起運動至高為h的坡頂B，獲得速度為v，AB之間的水平距離為s，重力加速度為g．下列說法不正確的是（     ）
A．小車克服重力所做的功是mgh
B．合外力對小車做的功是mv2
C．推力對小車做的功是mv2＋mgh
D．阻力對小車做的功是mv2＋mgh－Fs

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

在一次國際城市運動會中，要求運動員從高為H=4m的平臺上A點由靜止出發，沿著動摩擦因數為u= 0．2的滑道向下運動到B點后水平滑出，最后落在水池中。滑道的水平距離L大小不變，設滑道的水平距離為L= 5m，B點的高度h可由運動員自由調節，A點不動，AB長度可以調整。（取g= 10m/s2）求：
（1）運動員要達到最大水平運動距離，B點的高度h應調為多大？平拋過程的最大水平距離Smax為多少？
（2）為了研究物體從B點沿光滑拋物線軌道頂端無初速下滑的運動，制做一個與第（1）中運動員平拋軌跡完全相同的光滑軌道，并將該軌道固定在與BC曲線重合的位置，讓另一物體P沿該軌道無初速下滑（下滑過程中始終不會脫離軌道），則物體P通過軌道最低點C時的水平分速度和豎直分速度大小。

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