【題目】如圖所示,足夠長的光滑水平軌道,左側(cè)軌道間距為0.4m,右側(cè)軌道間距為0.2m。空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.2T。質(zhì)量均為0.01kg的金屬M、N垂直導(dǎo)軌放置在軌道上,開始時金屬棒M、N均保持靜止,現(xiàn)使金屬棒M5m/s的速度向右運(yùn)動,兩金屬棒在運(yùn)動過程中始終相互平行且與導(dǎo)軌保持良好接觸,M棒總在寬軌上運(yùn)動,N棒總在窄軌上運(yùn)動。已知兩金屬棒接入電路的總電阻為,軌道電阻不計, ,下列說法正確的是(

A. M、N棒在相對運(yùn)動過程中,回路內(nèi)產(chǎn)生順時針方向的電流(俯視)

B. M、N棒最后都以2.5m/s的速度向右勻速運(yùn)動

C. 從開始到最終勻速運(yùn)動電路中產(chǎn)生的焦耳熱為

D. 在兩棒整個的運(yùn)動過程中,金屬棒M、N在水平導(dǎo)軌間掃過的面積之差為

【答案】AD

【解析】金屬棒M向右運(yùn)動后,穿過MN與導(dǎo)軌組成的閉合回路中的磁通量減小,根據(jù)楞次定律可得回路內(nèi)產(chǎn)生順時針方向的電流(俯視),A正確;兩棒最后勻速時,電路中無電流,即,解得,選取水平向右為正方向,對M、N分別利用動量定理可得:對N;對M,又知道導(dǎo)軌寬度是2倍關(guān)系,故,聯(lián)立解得 ,B錯誤;根據(jù)能量守恒定律可得,解得,C錯誤;在N加速過程中,由動量定理得 ,電路中的電流,據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有,其中磁通量變化量,聯(lián)立以上各式,得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】某實(shí)驗小組進(jìn)行電阻絲電阻率的測量,其中實(shí)驗器材有;

A.直流電源(電動勢約4.5V,內(nèi)阻很小可忽略) B.0-0.5A的電流表(內(nèi)阻很小可忽略)

C.R0=10的定值電阻            D.R0=50的定值電阻

E.粗細(xì)均勻,總電阻約15的待測電阻絲    F.刻度尺  

G螺旋測微器      H.開關(guān)一個,導(dǎo)線若干

(1)圖甲是實(shí)驗電路圖,請規(guī)范畫出其實(shí)驗原理圖__________;

(2)實(shí)驗時,定值電阻R0應(yīng)選用________________(填器材編號);

(3)實(shí)驗時,多次移動線夾所在的位置,測量其連入電路中的電阻絲的長度,記為l,同時記下相對應(yīng)的電流表的示數(shù)I;

(4)以為縱軸,以l為橫軸,得到圖丙的圖象,已知該圖線的截距為b、斜率為k。由此可知電源的電動勢可表示為___,若測得電阻絲直徑為d,則電阻絲的電阻率可表示為____。(都用題中所給的字母符號表示)

(5)實(shí)際上電源和電流表都存在一定的內(nèi)阻,而實(shí)驗處理數(shù)據(jù)時忽略了這兩個內(nèi)阻,因此將導(dǎo)致電阻率的測量值_____實(shí)際值。(填“大于”或“小于”)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,在光滑水平面上有一質(zhì)量為m1=1kg的足夠長的木板其上疊放一質(zhì)量為m2=2kg的木塊,木塊和木板之間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,假定木塊和木板之間的最大靜摩擦力和滑動摩擦力相等現(xiàn)給木塊施加一隨時間t增大的水平拉力F=3t (N),重力加速度大小g=10m/s2

求木塊和木板相對靜止一起運(yùn)動的時間t1;

⑵通過計算,在圖乙中利用已經(jīng)給出的坐標(biāo)數(shù)據(jù),畫出木板和木塊的加速度隨時間t變化的圖象。(取水平拉力F的方向為正方向)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,相距為L的兩條足夠長的平行金屬導(dǎo)軌,與水平面的夾角為θ,導(dǎo)軌上固定有質(zhì)量均為m,電阻均為R的兩根相同的導(dǎo)體棒,導(dǎo)體棒MN上方軌道粗糙,下方光滑,整個空間存在垂直于導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.將兩根導(dǎo)體棒同時釋放后,觀察到導(dǎo)體棒MN下滑而EF保持靜止,當(dāng)MN下滑速度最大時,EF與軌道間的摩擦力剛好到達(dá)最大靜摩擦力,下列敘述正確的是

A. 導(dǎo)體棒EF與軌道之間的最大靜摩擦力為mgsinθ

B. 導(dǎo)體棒MN的最大速度為

C. 導(dǎo)體棒MN受到的最大安培力為mgsinθ

D. 導(dǎo)體棒MN所受重力的最大功率為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,半徑足夠大的兩半圓形區(qū)域III中存在與紙面垂直的勻強(qiáng)磁場,兩半圓形的圓心分別為O、,兩條直徑之間有一寬度為d的矩形區(qū)域,區(qū)域內(nèi)加上電壓后形成一勻強(qiáng)電場.一質(zhì)量為m,電荷量為+q的帶電粒子(不計重力),以初速度v0M點(diǎn)沿與直徑成30°角的方向射入?yún)^(qū)域I,而后從N點(diǎn)沿與直徑垂直的方向進(jìn)入電場,N點(diǎn)與M點(diǎn)間的距離為L0,粒子第一次離開電場時的速度為2v0,隨后將兩直徑間的電壓調(diào)為原來的2倍,粒子又兩進(jìn)兩出電場,最終從P點(diǎn)離開區(qū)域II.已知P點(diǎn)與圓心為的直徑間的距離為L,與最后一次進(jìn)入?yún)^(qū)域II時的位置相距,求:

(1)區(qū)域I內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度B1的大小與方向;

(2)矩形區(qū)域內(nèi)原來的電壓和粒子第一次在電場中運(yùn)動的時間;

(3)大致畫出粒子整個運(yùn)動過程的軌跡,并求出區(qū)域II內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B2的大;

(4)粒子從M點(diǎn)運(yùn)動到P點(diǎn)的時間.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,勁度度系數(shù)的彈簧一端固定于地面上,另一端連接絕緣物體A,物體B置于A上不粘連,A不帶電,B的帶電量,A,B質(zhì)量均為且都可看做質(zhì)點(diǎn),整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。物體B正上方有一帶圓孔的擋板,質(zhì)量為4kg的不帶電絕緣物體C放于圓孔上方不掉落,現(xiàn)在擋板與地面之間加上豎直向上、大小的勻強(qiáng)電場使A、B開始運(yùn)動,A、B分離時,A在某裝置作用下迅速在該位量處于靜止?fàn)顟B(tài),以后此裝量不再對A作用;A、B分離后,B向上運(yùn)動并與C發(fā)生碰撞,且以后每次磁撞前C均已靜止在圓孔上方,已知彈簧的彈性勢能 (x為彈黃的形變量),重力加速度為,BA、C碰撞時為彈性碰撞且沒有電荷轉(zhuǎn)移。求:

(1)A、B兩物體從開始運(yùn)動到分離時上升的高度;

(2)A、B第一次碰后物體A向下運(yùn)動的最大距離;

(3)A、B第一次撞開始,A物體運(yùn)動的總路程。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】多選如圖甲所示,光滑絕緣水平面上,虛線MN的右側(cè)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2 T的勻強(qiáng)磁場,MN的左側(cè)有一質(zhì)量m=0.1 kg的矩形線圈abcd,bc邊長L1=0.2 m,電阻R=2 Ω.t=0時,用一恒定拉力F拉線圈,使其由靜止開始向右做勻加速運(yùn)動,經(jīng)過時間1 s,線圈的bc邊到達(dá)磁場邊界MN,此時立即將拉力F改為變力,又經(jīng)過1 s,線圈恰好完全進(jìn)入磁場,整個運(yùn)動過程中,線圈中感應(yīng)電流i隨時間t變化的圖象如圖乙所示.則

A.恒定拉力大小為0.05 N

B.線圈在第2 s內(nèi)的加速度大小為1 m/s2

C.線圈ab邊長L2=0.5 m

D.在第2 s內(nèi)流過線圈的電荷量為0.2 C

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某區(qū)域的電場線分布如圖所示,一電場線上有P、Q兩點(diǎn),一電子以速度v0P點(diǎn)向Q點(diǎn)運(yùn)動,經(jīng)過時間t1到達(dá)Q點(diǎn)時速度大小為v1.一正電子(帶正電,質(zhì)量、電荷量均與電子相同)以大小為v0的速度從Q點(diǎn)向P點(diǎn)運(yùn)動,經(jīng)過時間t2到達(dá)P點(diǎn)時速度大小為v2,不計正、負(fù)電子受到的重力.則(  )

A. v1<v2 B. v1v2 C. t1>t2 D. t1t2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為 m1 kg的長方體金屬滑塊夾在豎直擋板 M、N 之間,M、N與金屬滑塊間動摩擦因數(shù)均為 μ0.2,金屬滑塊與一勁度系數(shù)為k200N/m的輕彈簧相連接,輕彈簧下端固定,擋板M固定不動,擋板N與一智能調(diào)節(jié)裝置相連接(調(diào)整擋板與滑塊間的壓力)。起初滑塊靜止,擋板與滑塊間的壓力為0.現(xiàn)有一質(zhì)量也為m的物體從距滑塊L20 cm處自由落下,與滑塊瞬間完成碰撞后粘在一起向下運(yùn)動。為保證滑塊下滑過程中做勻減速運(yùn)動,且下移距離為l10 cm時速度減為0,擋板對滑塊的壓力需隨滑塊下移而變化,不計空氣阻力,彈簧始終在彈性限度內(nèi)。g 10 m/s2,求:

(1)下落物體與滑塊碰撞過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能;

(2)當(dāng)滑塊下移距離為d5 cm時擋板對滑塊壓力的大;

(3)已知彈簧的彈性勢能的表達(dá)式為Epkx2(式中k為彈簧勁度系數(shù),x為彈簧的伸長或壓縮量),求滑塊速度減為零的過程中,擋板對滑塊的摩擦力所做的功。

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同步練習(xí)冊答案