(2011?山東模擬)兩根足夠長的光滑導軌豎直放置,間距為L,底端接阻值為R的電阻.將質量為m的金屬棒懸掛在一個固定的輕彈簧下端,金屬棒和導軌接觸良好,導軌所在平面與磁感應強度為B的勻強磁場垂直,如圖所示.除電阻R外其余電阻不計.現(xiàn)將金屬棒從彈簧原長位置由靜止釋放,彈簧的勁度系數(shù)為k,則( 。
分析:弄清金屬棒的運動情況是解題的關鍵,開始時金屬棒的速度為零,彈簧處于原長,此時金屬棒只受重力作用,然后金屬棒開始加速下落,隨速度增加,安培力增加,彈簧彈力也增加,當合外力為零時,金屬棒速度最大,然后金屬棒繼續(xù)減速向下運動,弄清運動過程結合功能關系即可正確求解.
解答:解:A、金屬棒在釋放的瞬間,速度為零,不受安培力的作用,只受到重力,因此釋放瞬間金屬棒的加速度等于重力加速度g,故A錯;
B、因為金屬棒先加速再減速,由E=Blv,金屬棒的感應電動勢先增加,后減小,故流過電阻R的電流先增大后減小,故B錯;
C、當金屬棒的速度最大時,對金屬棒受力分析,金屬棒所受的合力為零,即k△x+
B2L2v
R
=mg
,可求出彈簧的伸長量,也就是金屬棒下落的高度,故C錯;
D、在金屬棒運動的過程中,電阻R上產(chǎn)生的總熱量等于棒的重力勢能減少量與彈簧彈性勢能之差,故D項正確.
故選D.
點評:本題考查電磁感應中的電路、受力、功能等問題,對于這類問題一定做好感應電流、安培力、運動情況、功能轉化這四個方面的分析.
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?山東模擬)如圖所示,斜面體固定在水平面上,斜面光滑,傾角為θ,斜面底端固定有與斜面垂直的擋板,木板下端離地面高H,上端放著一個細物塊.木板和物塊的質量均為m,相互間最大靜摩擦力等于滑動摩擦力kmgsinθ(k>1),斷開輕繩,木板和物塊沿斜面下滑.假設木板足夠長,與擋板發(fā)生碰撞時,時間極短,無動能損失,空氣阻力不計.求:
(1)木板第一次與擋板碰撞彈起上升過程中,物塊的加速度;
(2)從斷開輕繩到木板與擋板第二次碰撞的瞬間,木板運動的路程s;
(3)從斷開輕繩到木板和物塊都靜止,摩擦力對木板及物塊做的總功W.

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(2011?山東模擬)2010年12月18日,中國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征三號甲”運載火箭,將第7顆北斗導航衛(wèi)星成功送入太空預定軌道,繼2010年10月成功發(fā)射“嫦娥二號”,我國又將于2011年上半年發(fā)射“天宮一號”目標飛行器,2011年下半年發(fā)射“神舟八號”飛船并將與“天宮一號”實現(xiàn)對接,屆時將要有航天員在軌進行科研,這在我國航天史上具有劃時代意義.“天宮一號”A和“神舟八號”B繞地球做勻速圓周運動的軌跡如圖所示,虛線為各自的軌道.由此可知(  )

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(2011?山東模擬)(1)漁船常利用超聲波來探測遠外魚群的方位.已知某超聲波頻率為1.0×105Hz,某時刻該超聲波在水中傳播的波動圖象如圖所示.
①從該時刻開始計時,畫出x=7.5×10-3m處質點做簡諧運動的振動圖象(至少一個周期).
②現(xiàn)測得超聲波信號從漁船到魚群往返一次所用時間為4s,求魚群與漁船間的距離(忽略船和魚群的運動).
(2)如圖所示,一段橫截面為正方形的玻璃棒,中間部分彎成四分之一圓弧形狀,一細束單色光由MN端面的中點垂直射入,恰好能在弧面EF上發(fā)生全反射,然后垂直PQ端面射出.
①求該玻璃棒的折射率.
②若將入射光向N端平移,當?shù)谝淮紊涞交∶鍱F上時
(填“能”“不能”或“無法確定能否”)發(fā)生全反射.

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(2011?山東模擬)(物理-選修3-3):
(1)一種油的密度為ρ,摩爾質量為M.取體積為V的油慢慢滴出,可滴n滴.將其中一滴滴在廣闊水面上形成面積為S的單分子油膜,阿伏加德羅常數(shù)是
6Mn3S3
πρV3
6Mn3S3
πρV3

(2)如圖所示,一定質量的理想氣體從狀態(tài)A經(jīng)B、C、D再回到A,問AB、BC、CD、DA是什么過程?已知在狀態(tài)A時容積為1L,求該氣體在B、C、D三種狀態(tài)時的體積?并把此圖改畫為p-V圖.

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(2011?山東模擬)(物理-選修3-5):
(1)2010年9月1日至10月31日,樂滿地成功舉辦第五屆國際花樣蹦極邀請賽.如下左圖所示,“蹦極”是一項勇敢者的運動,如下右圖所示,某人用彈性橡皮繩拴住身體自高空P處自由下落,在空中感受失重的滋味.若此人質量為60kg,橡皮繩長20m,人可看成質點,g取10m/s2,求此人從點P處由靜止下落至橡皮繩剛伸直(無伸長)時,人的動量為
1200kg?m/s
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(2)實驗室考查氫原子躍遷時的微觀效應,設原來處于靜止狀態(tài)的大量激發(fā)態(tài)氫原子,其核外電子處于n=5的能級狀態(tài)軌道.已知氫原子基態(tài)能級E1=-13.6eV,氫原子質量為mH=1.67×10-27kg.
①求出可能的躍遷光子種類;
②若躍遷后光子沿某一方向飛出,且光子的動量可以用F=F表示,試求發(fā)生電子躍遷后氫原子的最大反沖速率.

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