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如圖所示，兩根足夠長的平行光滑金屬導軌與水平方向成θ角放置，下端接有電阻R，一根質量為m的導體棒垂直放置在導軌上，與導軌保持良好接觸，勻強磁場垂直導軌平面向上，導體棒在外力作用下向上勻速運動。不計導體棒和導軌的電阻，則下列說法正確的是

A．拉力做的功等于棒的機械能的增量

B．合力對棒做的功等于棒動能的增量

C．拉力與棒受到的磁場力的合力為零

D．拉力對棒做的功與棒克服重力做功之差等于回路中產生的電能

本題考查的是電磁感應定律與力學的綜合應用問題，導體棒在外力作用下向上勻速運動，則棒受力平衡，拉力F等于重力沿斜面向下的分力加上安培力；C錯誤；不計導體棒和導軌的電阻，拉力的功與安培力的功之和等于棒的機械能的增量，A錯誤，合力對棒做的功等于棒動能的增量；B正確；拉力對棒做的功與棒克服重力做功之差等于回路中產生的電能，D正確；

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相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示（俯視），MN和PQ是兩根固定在同一水平面上的足夠長且電阻不計的平行金屬導軌.兩導軌間距為L=0.2m，其間有一個方向垂直水平面豎直向下的勻強磁場B₁=5.0T.導軌上NQ之間接一電阻R₁=0.40Ω，阻值為R₂=0.10Ω的金屬桿垂直導軌放置并與導軌始終保持良好接觸.兩導軌右端通過金屬導線分別與電容器C的兩極相連.電容器C緊靠準直裝置b，b緊挨著帶小孔a（只能容一個粒子通過）的固定絕緣彈性圓筒.圓筒壁光滑，筒內有垂直水平面豎直向下的勻強磁場B₂，O是圓筒的圓心，圓筒的內半徑r=0.40m.
（1）用一個方向平行于MN水平向左且功率恒定為P=80W的外力F拉金屬桿，使桿從靜止開始向左運動.已知桿受到的摩擦阻力大小恒為F_f=6N，求：當金屬桿最終勻速運動時桿的速度大小及電阻R₁消耗的電功率？
（2）當金屬桿處于（1）問中的勻速運動狀態時，電容器C內緊靠極板的D處的一個帶正電的粒子經C加速、b準直后從a孔垂直磁場B₂并正對著圓心O進入筒中，該帶電粒子與圓筒壁碰撞四次后恰好又從小孔a射出圓筒.已知該帶電粒子每次與筒壁發生碰撞時電量和能量都不損失，不計粒子的初速度、重力和空氣阻力，粒子的荷質比q/m=5×10⁷(C/kg)，則磁感應強度B₂多大（結果允許含有三角函數式）？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（14分）如圖21所示，在直角坐標系xoy的第一、四象限區域內存在邊界平行y軸的兩個有界的勻強磁場：垂直紙面向外的勻強磁場Ⅰ、垂直紙面向里的勻強磁場Ⅱ。O、M、P、Q為磁場邊界和x軸的交點，

；在第三象限存在沿y軸正向的勻強電場。一質量為

帶電量為

的帶電粒子從電場中坐標為(

)的點以速度

沿+x方向射出，恰好經過原點O處射入區域Ⅰ又從M點射出區域Ⅰ（粒子的重力不計）。

（1）求第三象限勻強電場場強E的大小；
（2）求區域Ⅰ內勻強磁場磁感應強度B的大小；
（3）若帶電粒子能再次回到原點O，問區域Ⅱ內磁場的寬度至少為多少？粒子兩次經過原點O的時間間隔為多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖5所示，某一真空室內充滿豎直向下的勻強電場E，在豎直平面內建立坐標系xOy，在y<0的空間里有與場強E垂直的勻強磁場B，在y>0的空間內，將一質量為m的帶電液滴(可視為質點)自由釋放，此液滴則沿y軸的負方向，以加速度a＝2g(g為重力加速度)做勻加速直線運動，當液滴運動到坐標原點時，被安置在原點的一個裝置瞬間改變了帶電性質(液滴所帶電荷量和質量均不變)，隨后液滴進入y<0的空間運動．液滴在y<0的空間內的運動過程中(　　)

A．重力勢能一定不斷減小

B．電勢能一定先減小后增大

C．動能不斷增大

D．動能保持不變

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（2011·廣東理綜·T35）如圖19（a）所示，在以O為圓心，內外半徑分別為

和

的圓環區域內，存在輻射狀電場和垂直紙面的勻強磁場，內外圓間的電勢差U為常量，

,一電荷量為+q，質量為m的粒子從內圓上的A點進入該區域，不計重力。
（1）已知粒子從外圓上以速度

射出，求粒子在A點的初速度

的大小
（2）若撤去電場，如圖19（b）,已知粒子從OA延長線與外圓的交點C以速度

射出，方向與OA延長線成45°角，求磁感應強度的大小及粒子在磁場中運動的時間
（3）在圖19（b）中，若粒子從A點進入磁場，速度大小為

，方向不確定，要使粒子一定能夠從外圓射出，磁感應強度應小于多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖所示，用絕緣細線拴一個質量為m的小球，小球在豎直向下的場強為E的勻強電場中的豎直平面內做勻速圓周運動.則小球帶___________電荷，所帶電荷量為___________．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖甲所示，一足夠長阻值不計的光滑平行金屬導軌MN、PQ之間的距離L＝1.0m，NQ兩端連接阻值R＝3.0Ω的電阻，磁感應強度為B的勻強磁場垂直于導軌所在平面向上，導軌平面與水平面間的夾角θ＝30⁰。一質量m=0.20kg，阻值r=0.50Ω的金屬棒垂直于導軌放置并用絕緣細線通過光滑的定滑輪與質量M=0.60kg的重物相連。細線與金屬導軌平行。金屬棒沿導軌向上滑行的速度v與時間t之間的關系如圖乙所示，已知金屬棒在0~0.3s內通過的電量是0.3~0.6s內通過電量的1/3，g=10m/s²，求：

（1）金屬棒的最大加速度
（2）磁感應強度的大小
（3）0~0.3s內棒通過的位移;
(4) 金屬棒在0~0.6s內產生的熱量。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

在一真空室內存在著勻強電場和勻強磁場，電場的方向與磁場的方向相同，已知電場強度E=40.0V/m，磁感應強度B=0.30T，如圖所示，在真空室內建立O—xyz三維直角坐標系，其中z軸豎直向上。質量m=1.0×10^-4Kg、帶負電的質點以速度v₀=100m/s沿+x方向做勻速直線運動，速度方向與電場、磁場方向垂直，取g=10m/s²。

（1）求質點所受電場力與洛倫茲力的大小之比
（2）求帶電質點的電荷量
（3）若在質點通過O點時撤去磁場，求經過t=0.20s時，帶電質點的位置坐標。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，空間存在足夠大的豎直向下的勻強電場，帶正電荷的小球（可視為質點且所受電場力與重力相等）自空間0點以水平初速度v₀拋出，落在地面上的A點，其軌跡為一拋物線。現仿此拋物線制作一個光滑絕緣滑道并固定在與OA完全重合的位置上，將此小球從0點由靜止釋放，并沿此滑道滑下，在下滑過程中小球未脫離滑道。P為滑道上一點，已知小球沿滑道滑至P點時其速度與水平方向的夾角為45°，下列說法正確的是

A．小球兩次由O點運動到P點的時間相等

B．小球經過P點時，水平位移與豎直位移之比為1：2

C．小球經過滑道上P點時，電勢能變化了

mv²₀

D．小球經過滑道上P點時，重力的瞬時功率為

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