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【題目】如圖，足夠長的平行光滑導軌固定在水平面上，導軌間距為L=1m，其右端連有定值電阻R=2Ω，整個裝置處于垂直導軌平面向里，磁感應強度B=1T的勻強磁場中，一質量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，導軌以及金屬棒的電阻不計，下列說法正確的是（　　）

A.產生的感應電流方向在金屬棒中由b指向a

B.金屬棒向左先做加速運動后做減速運動直到靜止

C.金屬棒的最大加速度為5m/s2

D.水平拉力的最大功率為200W

【答案】CD

【解析】

A．金屬棒向左運動切割磁感線，根據右手定則判斷得知產生的感應電流方向由a指向b，故A錯誤；

B．金屬棒所受的安培力先小于拉力，棒做加速運動，后等于拉力做勻速直線運動，速度達到最大，故B錯誤；

C．根據牛頓第二定律得

可知棒的速度v增大，加速度a減小，所以棒剛開始運動時加速度最大，最大加速度為

故C正確；

D．設棒的最大速度為，此時

則有

解得

所以水平拉力的最大功率為

故D正確。

故選CD。

練習冊系列答案

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【題目】在用打點計時器驗證機械能守恒定律的實驗中，使質量為m＝1.00kg的重物自由下落，打點計時器在紙帶上打出一系列的點，選取一條符合實驗要求的紙帶如圖所示。O為第一個點，A、B、C為從合適位置開始選取連續點中的三個點。已知打點計時器每隔0.02s打一個點，當地的重力加速度為g＝9.80m/s2，那么：

(1)根據圖所得的數據，應取圖中O點到_____點來驗證機械能守恒定律；

(2)從O點到(1)問中所取的點，重物重力勢能的減少量△Ep＝_____J，動能增加量△Ek＝_____J（結果取三位有效數字）；

(3)若測出紙帶上所有各點到O點之間的距離，根據紙帶算出各點的速度v及物體下落的高度h，則以v2為縱軸，以h為橫軸畫出的圖象是如圖中的_____。

A. B. C. D.

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（1）若把物體放在北極的地表，求該物體對地表的壓力F1的大小；

（2）若把物體放在赤道的地表，求該物體對地表的壓力F2的大小；

（3）若把物體放在赤道的地表，請你展開想象的翅膀，假想地球的自轉不斷加快，當該物剛好“飄起來”時，求此時地球的“一天”T的表達式。

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（1）求汽缸向右移動的距離；

（2）保持推力F不變，升高氣體的溫度，求汽缸底部到活塞的距離恢復到L0時的溫度。

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(1)ab桿的最大速度；

(2)從靜止開始達最大速度電阻R上獲得的焦耳熱；

(3)從靜止開始達最大速度的過程中，通過金屬桿的電量。