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    3．如图所示，竖直放置的平行金属导轨之间接有定值电阻R，金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触且无摩擦，棒与导轨的电阻均不计，整个装置放在匀强磁场内，磁场方向与导轨平面垂直，棒在竖直向上的恒力F作用下加速上升的一段时间内，下列判断正确的是（　　）
    A．F与安培力做的功的代数和等于棒的机械能增加量
    B．F与安培力做的功的代数和等于棒的动能增加量
    C．克服重力做的功等于棒的重力势能的增加量
    D．克服安培力做的功等于电阻R上放出的热量

    分析 除重力以外其它力做功等于机械能的增加量；合力做功等于动能的增加量；重力做功等于重力势能的减小量；克服安培力做功等于整个回路产生的热量．

    解答 解：A、除重力以外其它力做功等于机械能的增量，可知F与安培力做功的代数和等于棒的机械能增加量，故A正确．
    B、合力做功等于动能的增加量，即F、安培力和重力做功的代数和等于棒动能的增加量，故B错误．
    C、克服重力做功等于棒重力势能的增加量，故C正确．
    D、根据功能关系知，克服安培力做功等于整个回路产生的热量，即电阻R上产生的热量，故D正确．
    故选：ACD．

    点评 本题考查了功能关系的基本运用，不同的功对应不同能的变化，对于动能定理理解要到位：合力对物体做功等于物体动能的增量，哪些力对物体做功，分析时不能遗漏．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    17．如图所示，自动卸货车静止在水平地面上，车厢在液压机的作用下，倾角θ缓慢增大，货物m相对车厢仍然静止，在此过程中下列说法正确的是（　　）
    A．货物对车厢的压力变大B．货物受到的摩擦力变大
    C．地面对车的摩擦力变小D．地面对车的支持力变小

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    18．关于静电场中的等势面，下列说法错误的是（　　）
    A．两个电势不同的等势面可能相交
    B．电场线与等势面处处相互垂直
    C．同一等势面上各点电场强度一定相等
    D．将一试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面，电势能不一定减小

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    11．如图所示，CDE是固定在绝缘水平面上的光滑金属导轨，CD=DE=L=2.5m，∠CDE=74°，CD和DE单位长度的电阻均为r=1Ω/m，导轨处于磁感应强度为B=0.5T、竖直向上的匀强磁场中．MN是绝缘水平面上的一根足够长的金属杆，其单位长度的电阻也为r=1Ω/m．现MN在向右的水平拉力作用下以速度v=2m/s在CDE上匀速滑行．MN在滑行的过程中始终与CDE接触良好，并且与C、E所确定的直线平行（sin37°=0.6，cos37°=0.8）．试求：
    （1）MN滑行到C、E两点时，C、E两点电势差的大小；
    （2）MN在CDE上滑动过程中，回路中的感应电流；
    （3）MN在CDE上整个滑行的过程中，MN和CDE构成的回路所产生的焦耳热．

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    18．如图所示，光滑导轨ab、cd水平放置，连接两个定值电阻组成的闭合矩形导体框，金属棒ef与ab及cd边垂直，并接触良好，空间存在着匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向竖直向下，已知电阻R1=R2=R，其它部分的电阻都可忽略不计，ab及cd边相距为L．给ef棒施加一个跟棒垂直的恒力F，则ef棒做匀速运动时的速度v=$\frac{FR}{2{B}^{2}{L}^{2}}$，此时电阻R1消耗的电功率P=$\frac{{F}^{2}{R}_{1}}{4{B}^{2}{L}^{2}}$，导体棒向右滑动距离为s的过程中，通过电阻R1的电量q=$\frac{BLs}{R}$．

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    8．如果一根长度为1米的直导线在B=0.6T的匀强磁场中运动时，能够使一个标有“6V，8W”的小灯泡正常发光，那么导线在磁场中的运动速度最小必须是10m/s．（直导线电阻不计）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    15．如图，虚线框内为某种电磁缓冲车的结构示意图，其主要部件为缓冲滑块K和质量为m=100kg的缓冲车厢．在缓冲车的底板上，沿车的轴线固定着两个光滑水平绝缘导轨PQ、MN．缓冲车的底部，安装电磁铁（图中未画出），能产生垂直于导轨平面的匀强磁场，磁场的磁感应强度为B=0.01T．导轨内的缓冲滑块K由高强度绝缘材料制成，滑块K上绕有闭合矩形线圈abcd，线圈的总电阻为R=2Ω，匝数为n=100，ab边长为L=2m，bc边长为L’=3m．假设缓冲车以速度v0=10m/s与障碍物C碰撞后，滑块K立即停下，此后线圈与轨道的磁场作用力使缓冲车厢减速运动，从而实现缓冲，一切摩擦阻力不计．
    （1）求滑块K的线圈中最大感应电动势的大小；
    （2）若缓冲车厢向前移动距离L后速度为零，缓冲车厢与障碍物和线圈的ab边均没有接触，则此过程线圈abcd中通过的电量和产生的焦耳热各是多少？

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    12．如图所示，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．有三根质量均为m的金属棒a、b、c，先将a棒垂直导轨放置，用跨过光滑定滑轮的细线与物块连接，连接a棒的细线平行于导轨，由静止释放物块，物块开始加速下落．此后某时刻将b、c也垂直导轨放置，a与物块此刻起做匀速运动，b、c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，棒与导轨接触良好，金属棒a、b、c的电阻均为R，导轨电阻不计．求：
    （1）物块的质量；
    （2）b、c棒放上导轨后，物块的速度；
    （3）b、c棒放上导轨后，物块下落高度h的过程中棒b中产生的焦耳热．

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    13．油膜法测分子直径的实验中，从实验室取一瓶纯油酸，标签标有：摩尔质量为M，密度为ρ．取出质量为m的该纯油酸，其包含分子总数为$\frac{m}{M}$NA．将取出的油酸和一定量的酒精混合，得到油酸酒精溶液的体积为V，取该溶液滴入量筒，n滴时体积为V0，将一滴溶液滴入盛水浅盘中，形成单分子油膜的面积为s．一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为$\frac{m{V}_{0}}{ρVn}$，油酸分子的直径为$\frac{m{V}_{0}}{ρVns}$．（已知阿伏伽德罗常数为NA）

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