【題目】如圖所示，已知水平導(dǎo)軌MN、PQ的間距恒為L，導(dǎo)軌左側(cè)連接一個(gè)半徑為r的四分之一光滑圓弧軌道ME、PF，水平導(dǎo)軌的右側(cè)連接一阻值為R的定值電阻，在水平導(dǎo)軌MDCP區(qū)域存在一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場，其磁場寬度為d。現(xiàn)將一質(zhì)量為m、接入電路的電阻也為R的金屬桿沿著水平導(dǎo)軌以初速度v0從磁場邊界CD向左滑入磁場中，并恰好能到達(dá)與圓心等高的位置EF，之后剛好能返回到磁場右邊界CD．若金屬桿與水平導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為μ，不計(jì)導(dǎo)軌電阻，重力加速度大小為g，金屬桿在運(yùn)動過程中始終與水平導(dǎo)軌垂直且接觸良好。則以下判斷正確的是（　　）

A. 金屬桿通過圓弧軌道最低處PM位置時(shí)受到的彈力大小2mg

B. 整個(gè)過程中定值電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為

C. 整個(gè)過程中流過定值電阻R上的電荷量為

D. 金屬桿先、后兩次穿越磁場區(qū)域所用時(shí)間為

【答案】BD

【解析】

A．金屬桿在圓弧軌道上滑的過程中，機(jī)械能守恒，金屬桿在圓弧底端的速度設(shè)為v，則mgr＝，金屬桿通過圓弧軌道最低處PM位置時(shí)，由牛頓第二定律可得：FN﹣mg＝聯(lián)立得：FN＝3mg，故A錯(cuò)誤；

B．由于金屬桿接入電路的電阻與定值電阻均為R，兩者產(chǎn)生的焦耳熱相等，在進(jìn)入和回到CD邊界的整個(gè)過程中，由能量守恒定律得：解得：，故B正確；

C．整個(gè)過程中流過定值電阻R上電流方向不同，當(dāng)導(dǎo)體桿往左運(yùn)動時(shí)，電阻R上的電流方向?yàn)閺?/span>N到Q，根據(jù)q=It，I=，可求出q=，當(dāng)導(dǎo)體桿向右運(yùn)動電流方向則為Q到N，同理可求出=，整個(gè)過程中流過定值電阻R的電荷量數(shù)值相等，但是由于電流方向相反，流過電荷量則為0，故C錯(cuò)誤；

D．金屬桿向左通過磁場區(qū)域的過程，由根據(jù)動量定理可得：，代入上式整理得： +μmgt1＝mv0﹣mv1，金屬桿向右通過磁場區(qū)域的過程，同理可得：+μmgt2＝mv1，聯(lián)立以上兩式得：t＝t1+t2＝， 故D正確。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，以下關(guān)于物理量之間關(guān)系的圖像描述正確的是（ ）

A. 圖甲為晶體凝固時(shí)溫度隨時(shí)間變化的圖像

B. 圖乙為勻速運(yùn)動的物體速度隨時(shí)間變化的圖像

C. 圖丙為同種物質(zhì)質(zhì)量與體積關(guān)系的圖像

D. 圖丁為小燈泡中電流與兩端電壓關(guān)系的圖像

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】二極管為非線性元件，其主要特性是單向?qū)щ娦�。正向電壓較小時(shí)，電流很小，二極管呈現(xiàn)較大的電阻特性；當(dāng)電壓超過一定數(shù)值（稱為開啟電壓）時(shí)，電流迅速增加，呈現(xiàn)較小的電阻特性.加反向電壓（不超過擊穿電壓）時(shí)呈現(xiàn)很大的電阻特性，反向電壓增加時(shí)，反向電流幾乎不變.物理小組欲研究測量二極管正向伏安特性，設(shè)計(jì)了甲、乙、丙三種電路，如圖所示.小組最終選擇了丙圖.操作步驟如下:

a.根據(jù)電路圖丙連接電路；

b.閉合開關(guān)S1，調(diào)節(jié)各可變電阻，使得開關(guān)S2由斷開到閉合時(shí)，靈敏電流表G指針無偏轉(zhuǎn)，并記錄此時(shí)電壓表V的示數(shù)U和電流表A的示數(shù)I；

c.調(diào)節(jié)可變電阻，重復(fù)步驟b，讀出多組不同的U值和I值，記錄數(shù)據(jù)如表格所示；

電壓U/V

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.55

0.60

0.65

0.70

0.75

0.80

電流I/mA

0

0

0

0

0

1.0

4.0

13.0

27.0

53.0

90.0

d．在坐標(biāo)紙上描繪出二極管正向伏安特性曲線。

根據(jù)以上內(nèi)容，請回答以下問題

(1)從設(shè)計(jì)原理上講，對于甲圖和乙圖的誤差分析，下列說法正確的是___________

A．甲圖誤差的來源在于電流表的分壓作用，乙圖的誤差來源在于電流表的分壓作用

B．甲圖誤差的來源在于電流表的分壓作用，乙圖的誤差來源在于電壓表的分流作用

C．甲圖誤差的來源在于電壓表的分流作用，乙圖的誤差來源在于電流表的分壓作用

D．甲圖誤差的來源在于電壓表的分流作用，乙圖的誤差來源在于電壓表的分流作用

(2)在坐標(biāo)圖中根據(jù)表格中數(shù)據(jù)描繪出二極管正向伏安特性曲線________.

(3)從描繪的圖線來看，二極管的開啟 電壓約為_______V（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）。

(4)已知二極管的電阻RD＝U/I，從描繪的圖線來看，當(dāng)二極管導(dǎo)通時(shí)，二極管的電阻隨著U的增大而迅速__________（填“增大”或“減小”）

(5)從設(shè)計(jì)原理上講，電路圖丙中的二極管電阻測量值_________真實(shí)值.（填“大于”、“等于”或“小于”）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙兩個(gè)物體在同一直線上運(yùn)動，其x-t圖像如圖所示，其中直線b與曲線a相切于點(diǎn)(4，-15)。已知甲做勻變速直線運(yùn)動，下列說法正確的是

A. 前4s內(nèi)兩物體運(yùn)動方向相同

B. 前4s內(nèi)甲的平均速度是乙的平均速度的倍

C. t=0時(shí)刻，甲的速度大小為9m/s

D. 甲的加速度大小為2m/s

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一列沿x軸傳播的橫波在t＝0.05 s時(shí)刻的波形圖如圖甲所示，P、Q為兩質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)P的振動圖象如圖乙所示，下列說法中正確的是__________

A．該波的波速為20 m/s

B．該波沿x軸負(fù)方向傳播

C．t＝0.1 s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)Q的運(yùn)動方向沿y軸正方向

D．t＝0.2 s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)Q的速度大于質(zhì)點(diǎn)P的速度

E．t＝0.3 s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)Q距平衡位置的距離大于質(zhì)點(diǎn)P距平衡位置的距離

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時(shí)刻的波形如圖所示，已知x=0.5m的質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動的表達(dá)式為。P點(diǎn)的平衡位置為x=1.75m，則以下判斷正確的是 （填正確答案標(biāo)號，選對一個(gè)得2分，選對2個(gè)得4分，選對3個(gè)得5分。每選錯(cuò)一個(gè)扣3分，最低得分為0分 ）

A. 0~0.3s內(nèi)，P點(diǎn)運(yùn)動的路程為15cm

B. t=0.3s時(shí)刻，P點(diǎn)位移為cm

C. t=0.3s時(shí)刻，x=﹣3.25m處的質(zhì)點(diǎn)向y軸正方向運(yùn)動

D. t=3.15s時(shí)刻，P點(diǎn)的加速度最大

E. 若此波傳入另一介質(zhì)中其波速變?yōu)?/span>2.5m/s，則它在該介質(zhì)中的波長為1m

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】機(jī)場經(jīng)常使用傳送帶和轉(zhuǎn)盤組合完成乘客行李箱的傳送，下圖為機(jī)場水平傳輸裝置的俯視圖。行李箱從A處無初速放到傳送帶上，運(yùn)動到B處后進(jìn)入和傳送帶速度始終相等的勻速轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)盤，并隨轉(zhuǎn)盤一起運(yùn)動（無打滑）半個(gè)圓周到C處被乘客取走。已知A、B兩處的距離L=10m，傳送帶的傳輸速度v=2.0m/s，行李箱在轉(zhuǎn)盤上與軸O的距離R=4.0m, 已知行李箱與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ1=0.1，行李箱與轉(zhuǎn)盤之間的動摩擦因數(shù)μ2=0.4， g=10m/s2。

（1）行李箱從A處被放上傳送帶到C處被取走所用時(shí)間為多少？

（2）如果要使行李箱能最快到達(dá)C點(diǎn)，傳送帶和轉(zhuǎn)盤的共同速度應(yīng)調(diào)整為多大？

（3）若行李箱的質(zhì)量均為15kg，每6s投放一個(gè)行李箱，則傳送帶傳送行李箱的平均輸出功率應(yīng)為多大？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，正三角形abc區(qū)域內(nèi)存在著方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場，三角形的邊長為4L．一個(gè)帶電粒子（重力不計(jì)）從ab邊的中點(diǎn)O以垂直于ab邊的速度v進(jìn)入磁場，粒子恰好從bc邊的中點(diǎn)d飛出磁場，若將該粒子進(jìn)入磁場的速度方向從圖示位置逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)60°，同時(shí)改變速度的大小，發(fā)現(xiàn)粒子仍可以從d點(diǎn)飛出磁場。下列說法不正確的是（　�。�

A. 第二次粒子的速度大小應(yīng)為

B. 第二次粒子在磁場中運(yùn)動時(shí)間是第一次的2倍

C. 兩次粒子從d點(diǎn)飛出磁場時(shí)速度方向夾角為

D. 粒子兩次做圓周運(yùn)動的圓心間距為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑水平軌道上放置長坂A（上表面粗糙）和滑塊C，滑塊B置于A的左端，三者質(zhì)量分別為mA=2kg、mB=1kg、mC=2kg。開始時(shí)C靜止，A、B一起以v0=5m/s的速度勻速向右運(yùn)動，A與C發(fā)生碰撞（時(shí)間極短）后C向右運(yùn)動，經(jīng)過一段時(shí)間A、B再次達(dá)到共同速度一起向右運(yùn)動，且恰好不再與C碰撞。求A與C發(fā)生碰撞后瞬間A的速度大小。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案