题目内容

14．如图甲所示，水平导轨ab、cd放在竖直向下的匀强磁场中，金属棒ef与导轨接触良好，不计导轨和金属棒电阻．电键S断开时，金属棒以10J的初动能在导轨上滑动，其动能Ek随位移x变化关系如图乙中①所示．电键S闭合时，金属棒仍以10J的初动能在导轨上滑动，其动能Ek随位移x变化关系如图乙中②所示．则在S闭合后电阻R上产生的焦耳热为（　　）
A．6JB．5JC．4JD．10J

分析 开关S断开时导体棒克服摩擦力做功，金属棒的动能转化通过摩擦生热转化为内能，开关S闭合时，金属棒运动过程动能转化为焦耳热与克服摩擦力做功产生的热量，由图示图象求出克服摩擦力做的功，然后应用能量守恒定律可以求出产生的焦耳热．

解答 解：由图示图象可知，金属棒动能为零时，克服摩擦力做功为：Wf=6J，
由能量守恒定律得：Ek=Q+Wf，解得：Q=Ek-Wf=10-6=4J；
故选：C．

点评 本题考查了求金属棒产生的焦耳热，分析清楚金属棒的运动过程，由图示图象求出克服摩擦力做功，应用能量守恒定律可以解题．

练习册系列答案
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4．如图所示，由理想电动机带动的传送带以速度v保持水平方向的匀速传动，现将质量为m的工作由A处无初速放到传送带上，并运送到B处，工件与传送带间的相对位移为L，工件到达B处的速度为v，那么该电动机每传送完这样一个工件多消耗的电能为（　　）
A．μmgLB．μmgL+$\frac{1}{2}$mv2C．$\frac{1}{2}$mv2D．$\frac{3}{2}$mv2
5．如图所示，有一很大的超导圆环（固定），圆心为O，条形磁铁（视为质点）沿图示方向沿环的轴线匀速运动，经a点时环中没有电流，途经b、O、c、d点，a、d两点相对于环心O对称，b、c两点相对于环心O也对称，且离心O较近，则下列说法中正确的是（　　）
A．磁铁在b点受斥力作用，在c但受引力作用
B．磁铁在b、c两点受斥力作用
C．经过O点时，环上感应电流最大
D．经过d点时，环上无感应电流
2．一个物体受到两个公点力的作用，F1=8N，F2=5N．保持两个力的大小不变，改变F1、F2的方向，则两个力的合力大小不可能的是（　　）
A．4 NB．3 NC．1 ND．10 N
9．一个质子（11H）和一个粒子（42He）的动能相同，垂直射入同一匀强磁场后，沿圆形轨道运动，则其轨道半径之比为（　　）
A．2：1B．1：1C．1：2D．1：4
19．（1）下列说法正确的是AB
A．温度是分子平均动能的标志
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（2）如图所示为分子势能Ep随分子间距离r变化的关系图线（取r→∞时，Ep=0），横坐标上有两个分子甲和乙，将甲分子固定在坐标原点，乙分子从无穷远处无初速释放，下列说法正确的是BD
A．乙分子到达N点前，所受分子力表现为引力且逐渐增大
B．乙分子到达N点时，加速度为零，速度为最大值
C．乙分子到达M点时，加速度为零，速度为最大值
D．乙分子在从N到M的运动过程中，速度将一直减小．
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B．l一定时，θ角越大，小球运动时的惯性越大
C．l一定时，θ角越大，小球从顶端运动到底端时的速度越大
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B．粒子在M点的加速度大于在N点的加速度
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D．粒子在M点的电势能小于N点的电势能

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