【題目】如圖所示,在水平面上有兩條光滑的長直平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ,電阻忽略不計,導(dǎo)軌間距離為L,磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直于導(dǎo)軌所在平面.質(zhì)量均為m的兩根金屬a、b放置在導(dǎo)軌上,a、b接入電路的電阻均為R.輕質(zhì)彈簧的左端與b桿連接,右端固定.開始時a桿以初速度v0 . 向靜止的b桿運動,當(dāng)a桿向右的速度為v時,b桿向右的速度達到最大值vm , 此過程中a桿產(chǎn)生的焦耳熱為Q,兩桿始終垂直于導(dǎo)軌并與導(dǎo)軌接觸良好,則b桿達到最大速度時( )

A.b桿受到彈簧的彈力為
B.a桿受到的安培力為
C.a、b桿與彈簧組成的系統(tǒng)機械能減少量為Q
D.彈簧具有的彈性勢能為 mv02 mv2 mvm2﹣2Q

【答案】A,D
【解析】解:A、b桿達到最大速度時,彈簧的彈力等于安培力,由閉合電路歐姆定律可得 I= = ,b棒受到的安培力大小F=BIL= ,則彈簧的彈力為F= ,故A正確

B、a、b兩棒串聯(lián),電流相等,長度相等,所受的安培力大小相等,所以a桿受到的安培力為 ,故B錯誤;

C、根據(jù)能量守恒定律可知,、b桿與彈簧組成的系統(tǒng)機械能減少量為2Q.故C錯誤.

D、選兩桿和彈簧組成系統(tǒng)為研究對象,從a棒開始運動到b棒達到最大速度,由能量守恒知,彈簧具有的彈性勢能為 mv02 mv2 mvm2﹣2Q.故D正確;

故選:AD.

【考點精析】通過靈活運用電磁感應(yīng)與力學(xué),掌握用法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律求感應(yīng)電動勢的大小和方向;求回路中電流強度;分析研究導(dǎo)體受力情況(包含安培力,用左手定則確定其方向);列動力學(xué)方程或平衡方程求解即可以解答此題.

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,為一皮帶傳動裝置,右輪的半徑為r,a是它的邊緣上的一點,左側(cè)是一輪軸,大輪的半徑為4r,小輪的半徑為2r,b點到小輪中心O距離為r,c點和d點分別位于小輪和大輪的邊緣上,若在傳動過程中,皮帶不打滑,則(

A. a點與c點向心加速度大小相等

B. b、c、d三點,向心加速度最小的是b

C. c點與b點線速度大小相等

D. a點與d點角速度大小相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,分別為汽車甲的位移﹣時間圖象和汽車乙的速度﹣時間圖象,則( )

A.甲的加速度大小為5m/s2
B.乙的加速度大小為5m/s2
C.甲在4 s內(nèi)的位移大小為40 m
D.乙在4 s內(nèi)的位移大小為20 m

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某物理實驗小組的同學(xué)安裝“驗證動量守恒定律”的實驗裝置如圖所示.讓質(zhì)量為m1的小球從斜面上某處自由滾下與靜止在支柱上質(zhì)量為m2的小球發(fā)生對心碰撞,則:

(1)下列關(guān)于實驗的說法正確的是_______

A.軌道末端的切線必須是水平的

B.斜槽軌道必須光滑

C.入射球m1每次必須從同一高度滾下

D.應(yīng)滿足入射球m1質(zhì)量小于被碰小球m2

(2)在實驗中,根據(jù)小球的落點情況,該同學(xué)測量出OP、OMON、O'P、O'M、O'N的長度,用以上數(shù)據(jù)合理地寫出驗證動量守恒的關(guān)系式為___________________

(3)在實驗中,用20分度的游標卡尺測得兩球的直徑相等,讀數(shù)部分如圖所示,則小球的直徑為________mm

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】滑雪運動是把滑雪板裝在靴底上在雪地上進行速度、跳躍和滑降的競賽運動;┻\動中當(dāng)滑雪板相對雪地速度較大時,會把雪內(nèi)的空氣逼出來,在滑雪板與雪地間形成一個暫時的氣墊,從而大大減小雪地對滑雪板的摩擦.然而當(dāng)滑雪板相對雪地速度較小時,與雪地接觸時間超過某一值就會陷下去,使得它們間的摩擦力增大.假設(shè)滑雪者的速度超過8m/s時,滑雪板與雪地間的動摩擦因數(shù)就會由μ1=025變?yōu)?/span>μ2=0125.一滑雪者從傾角θ=37°的坡頂A處由靜止開始自由下滑,滑至坡底BB處為一光滑小圓弧)后又滑上一段水平地面,最后停在C處,如圖所示。不計空氣阻力,已知坡長L=241m,取g=10m/s2sin37°=06,cos37°=08,求:

1)滑雪者從靜止開始到動摩擦因數(shù)發(fā)生變化所經(jīng)歷的時間;

2)滑雪者到達B處時的速度大;

3)若滑雪板與水平地面間的動摩擦因數(shù)μ3=05,求滑雪者在水平地面上運動的最大距離。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿ab,以一定的初速度v0從一光滑平行金屬導(dǎo)軌底端向上滑行,導(dǎo)軌平面與水平面成30°角,兩導(dǎo)軌上端用一電阻R相連,如圖所示,磁場垂直斜面向上,導(dǎo)軌的電阻不計,金屬桿始終與導(dǎo)軌接觸良好,金屬桿向上滑行到某一高度之后又返回到底端時的速度大小為v,則金屬桿在滑行過程中( )

A.向上滑行與向下滑行的時間相等
B.向上滑行與向下滑行時電阻R上產(chǎn)生的熱量相等
C.向上滑行與向下滑行時通過金屬桿的電荷量相等
D.向上滑行與向下滑行時金屬桿克服安培力做的功相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,物體B疊放在物體A上,A、B的質(zhì)量均為m,且上、下表面均與斜面平行,它們以共同速度沿傾角為θ的固定斜面C勻速下滑,則(

A. AB間沒有摩擦力

B. A受到B施加的靜摩擦力方向沿斜面向上

C. A受到斜面的滑動摩擦力大小為2mgsinθ

D. AB間的動摩擦因數(shù)為μ=tanθ

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,繃緊的傳送帶與水平面的夾角為θ,皮帶在電動機的帶動下,可用來傳送貨物。已知轉(zhuǎn)輪與皮帶之間無相對滑動,轉(zhuǎn)輪不轉(zhuǎn)動時,一個物塊從皮帶頂端A點由靜止釋放做勻加速運動下滑到皮帶底端B點所用的時間為t,則

A. 當(dāng)轉(zhuǎn)輪順時針勻速轉(zhuǎn)動時,物塊在傳送帶上可能先做勻加速運動后做勻速運動

B. 當(dāng)轉(zhuǎn)輪順時針勻速轉(zhuǎn)動時,物塊從頂端由靜止滑到底端所用時間一定小于t

C. 當(dāng)轉(zhuǎn)輪逆時針勻速轉(zhuǎn)動時,物塊從頂端由靜止滑到底端所用時間等于t

D. 當(dāng)轉(zhuǎn)輪逆時針勻速轉(zhuǎn)動時,物塊從頂端由靜止滑到底端所用時間可能大于t

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,圖甲中M為一電動機,當(dāng)滑動變阻器R的觸頭從一端滑到另一端的過程中,兩電壓表的讀數(shù)隨電流表讀數(shù)的變化情況如圖乙所示.已知電流表讀數(shù)在0.2A以下時,電動機沒有發(fā)生轉(zhuǎn)動.不考慮電表對電路的影響,以下判斷正確的是( )

A.電路中電源電動勢為3.6V
B.變阻器向右滑動時,V2讀數(shù)逐漸減小
C.變阻器的最大阻值為30Ω
D.此電路中,電動機的最大輸出功率為0.9W

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同步練習(xí)冊答案