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9.如图所示,导轨光滑,金属棒和导轨的电阻均不计电阻,金属棒在外力F的作用下,以速度v向左匀速运动.当其以2v向左做匀速运动时,下列说法正确的是(  )
A.外力由F变为4FB.感应电动势由E变为4E
C.电阻R的电功率由P变为4PD.因为金属棒匀速所以P、F均不变

分析 由E=BLv求出感应电动势,欧姆定律求解电流,由安培公式求出安培力,由平衡条件知拉力的大小.由功率公式求出功率.

解答 解:AB、感应电动势:E=BLv
      感应电流:I=$\frac{E}{R}$
安培力:F=BIL
由平衡条件可知:F=F=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$,速度变为2v,则电动势变为2E,力变为2F,故AB错误;
CD、拉力功率等于R的电功率:PF=Fv=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}{v}^{2}}{R}$,速度变为2v,电阻R的电功率由P变为4P,故C正确,D错误;
故选:C

点评 本题考查了求电流、安培力、功率问题,应用E=BLv、欧姆定律、安培力公式、平衡条件、功率公式即可正确解题.

练习册系列答案
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14.如图,水平面内有一光滑金属导轨,其MN、PQ边的电阻不计,MP边的电阻阻值R=1Ω,MN与MP的夹角为127°,PQ与MP垂直,MP边长度等于1m.将质量m=2kg,电阻不计的足够长直导体棒搁在导轨上,并与MP平行.棒与MN、PQ交点G、H间的距离L1=5m,E、F间的距离L2=2m.空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度B=0.1T.在外力作用下,棒由GH处以一定的初速度向左做直线运动,运动时回路中的电流强度始终与初始时的电流强度相等.(sin37°=0.6;cos37°=0.8)
(1)若初速度v1=3m/s,求棒在GH处安培力的功率.
(2)若初速度v2=2m/s,求棒向左移动4m流过电阻的电量以及所花的时间.
(3)若初速度v3=1m/s,求棒由GH处向左运动2.8秒,求外力作的功.

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15.挂在竖直墙壁上的长1.80m的画,质量为100g,下端画轴质量为200g,今将它沿墙缓慢卷起,需做4.5J的功(g取10m/s2).

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17.现代观测表明,由于引力作用,恒星有“聚集”的特点,众多的恒星组成了不同层次的恒星系统,最简单的恒星系统是两颗互相绕转的双星,事实上,冥王星也是和另一星体构成双星,如图所示,这两颗行星m1、m2各以一定速率绕它们连线上某一中心O匀速转动,这样才不至于因万有引力作用而吸引在一起,现测出双星间的距离始终为L,且它们做匀速圆周运动的半径r1与r2之比为3:2,则(  )
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14.火车转弯时,若速度超过规定的速度,则与按规定速度行驶时相比有(  )
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1.在如图的实验中,红蜡块沿玻璃管上升的速度为0.12m/s,玻璃管随滑块水平向右移动的速 度为0.16m/s,则红蜡块的实际运动速度是0.2m/s,运动方向是37°(与水平方向夹角).

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18.如图所示,一光滑小球在力F的作用下,以某一恒定的速率,从半径为R的固定的半圆形轨道的a点沿轨道运动到b点,作用力F的方向总是竖直向上.空气阻力不计,下面关于小球在该过程中的有关说法正确的是(  )
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19.如图所示,在矩形区域abcd内充满垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B.在ad边中点O的粒子源,在t=0时刻垂直于磁场发射出大量的同种带电粒子,所有粒子的初速度大小相同,方向与Od的夹角分布在0~180°范围内.已知沿Od方向发射的粒子在t=t0时刻刚好从磁场边界cd上的p点离开磁场,ab=1.5L,bc=$\sqrt{3}$L,粒子在磁场中做圆周运动的半径R=L,不计粒子的重力和粒子间的相互作用,求:
(1)粒子带电的电性和粒子在磁场中的运动周期T;
(2)粒子的比荷;
(3)粒子在磁场中运动的最长时间.

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