【題目】如圖所示,光滑且足夠長的金屬導(dǎo)軌MN、PQ平行地固定在同一水平面上,兩導(dǎo)軌間距L=0.20m,兩導(dǎo)軌的左端之間連接的電阻R=0.40Ω,導(dǎo)軌上停放一質(zhì)量m=0.10kg的金屬桿ab,位于兩導(dǎo)軌之間的金屬桿的電阻r=0.10Ω,導(dǎo)軌的電阻可忽略不計。整個裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T的勻強(qiáng)磁場中,磁場方向豎直向下,F(xiàn)用一水平外力F水平向右拉金屬桿,使之由靜止開始運動,在整個運動過程中金屬桿始終與導(dǎo)軌垂直并接觸良好,若理想電壓表的示數(shù)U隨時間t變化的關(guān)系如圖乙所示。則( 。

A.t=5s時通過金屬桿的感應(yīng)電流的大小為1A,方向由a指向b

B.t=3s時金屬桿的速率為3m/s

C.t=5s時外力F的瞬時功率為0.5W

D.0~5s內(nèi)通過R的電荷量為2.5C

【答案】BD

【解析】

A.由圖像可知,t=5.0s時,U=0.40V,此時電路中的電流(即通過金屬桿的電流)為

用右手定則判斷出,此時電流的方向由b指向a,故A錯誤;

B.由圖可知,t=3s時,電壓表示數(shù)為

則有

由公式

B正確;

C.金屬桿速度為v時,電壓表的示數(shù)應(yīng)為

由圖像可知,Ut成正比,由于Rr、BL均與不變量,所以vt成正比,即金屬桿應(yīng)沿水平方向向右做初速度為零的勻加速直線運動,金屬桿運動的加速度為

根據(jù)牛頓第二定律,在5.0s末時對金屬桿有

此時F的瞬時功率為

C錯誤;

Dt=5.0s時間內(nèi)金屬桿移動的位移為

通過R的電荷量為

D正確。

故選BD。

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,在斜面頂端以不同的初速度水平拋出幾個小球,所有小球均落在斜面上。忽略空氣阻力,下列說法正確的是( 。

A.所有小球的豎直位移與水平位移之比都相等

B.小球的運動時間與初速度的平方成正比

C.小球從拋出到離斜面最遠(yuǎn)的過程中,豎直位移為總豎直位移的一半

D.所有小球落到斜面上時的速度方向與斜面間的夾角都相同

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某國際天文研究小組觀測到了一組雙星系統(tǒng),它們繞二者連線上的某點做勻速圓周運動,雙星系統(tǒng)中質(zhì)量較小的星體能吸食質(zhì)量較大的星體的表面物質(zhì),達(dá)到質(zhì)量轉(zhuǎn)移的目的.根據(jù)大爆炸宇宙學(xué)可知,雙星間的距離在緩慢增大,假設(shè)星體的軌道近似為圓,則在該過程中(  )

A. 雙星做圓周運動的角速度不斷減小

B. 雙星做圓周運動的角速度不斷增大

C. 質(zhì)量較大的星體做圓周運動的軌道半徑減小

D. 質(zhì)量較大的星體做圓周運動的軌道半徑增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,足夠長的水平U形光滑金屬導(dǎo)軌,寬度為L=1m,導(dǎo)軌電阻忽略不計,定值電阻R=0.4Ω.所在空間均存在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T,方向垂直導(dǎo)軌向上的勻強(qiáng)磁場.質(zhì)量m=0.2kg,電阻r=0.1Ω的金屬棒ab垂直置于導(dǎo)軌上,現(xiàn)用水平向右垂直于金屬棒、大小為F=2N的恒力拉動ab棒由靜止開始向右運動.求金屬棒:

(1)勻速運動時的速度大。

(2)速度達(dá)到v1=2m/s時,其加速度大小.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為M=4kg的木板靜止在光滑的水平面上,在木板的右端放置一個質(zhì)量m=1kg大小可以忽略的鐵塊,鐵塊與木板之間的摩擦因數(shù)μ=0.4,在鐵塊上加一個水平向左的恒力F=8N,鐵塊在長L=6m的木板上滑動。取g=10m/s2。求:

1】經(jīng)過多長時間鐵塊運動到木板的左端.

2】在鐵塊到達(dá)木板左端的過程中,恒力F對鐵塊所做的功.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,三塊相同的蹄形磁鐵并列放置在水平桌面上,可以認(rèn)為磁極間的磁場是均勻的,將一根直導(dǎo)體棒用輕柔細(xì)導(dǎo)線水平懸掛在磁鐵的兩極間,導(dǎo)體棒的方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直。某同學(xué)實驗中選用導(dǎo)線“1、4”進(jìn)行實驗,不通電流時,導(dǎo)體棒靜止在圖乙中的O位置;有電流通過時,導(dǎo)體棒將擺動一個角度,若分別使大小為I1、I2I3的電流流過導(dǎo)體棒,導(dǎo)體棒上擺的最大高度分別為圖15乙中的X、Y、Z位置。已知三次電流大小的關(guān)系為I1<I2<I3。根據(jù)該同學(xué)的實驗現(xiàn)象,可獲得的直接結(jié)論為

A. 無電流時,導(dǎo)體棒不受磁場力的作用

B. 若導(dǎo)體棒內(nèi)通電部分越長,則導(dǎo)體棒受到的磁場力就越大

C. 導(dǎo)體棒受到的磁場力大小與電流大小成正比

D. 電流較大時,導(dǎo)體棒受到的磁場力較大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,對于同一高度(足夠高)的兩個定滑輪,用一條足夠長的繩子跨過它們,并在兩端分別掛有質(zhì)量為物體,另在兩滑輪中間的一段繩子的點O處懸掛質(zhì)量為m的另一物體,已知,且系統(tǒng)保持平衡(滑輪半徑、繩子質(zhì)量均忽略不計).求證:

1為定值;

2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】三個等大的小球甲、乙、丙的質(zhì)量分別為 mM、M,放在光滑的水平面上,甲、乙兩球之間有一壓縮的輕彈簧(處于鎖定狀態(tài))但與兩球不連接,彈簧儲存的彈性勢能為Ep。開始給小球甲、乙向右的沖量 I ,某時刻鎖定突然打開,當(dāng)兩球分離的瞬間小球甲的速度剛好減為零,小球乙與小球丙發(fā)生碰撞,且碰后合為一體。則下列說法正確的是( 。

A.彈簧對小球甲的沖量大小為

B.彈簧對小球乙做的功為Ep

C.整個過程系統(tǒng)損失的機(jī)械能為Ep

D.小球乙、丙碰后的速度大小為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】把一個篩子用四根彈簧支起來,篩子上裝一個電動偏心輪,它每轉(zhuǎn)一周給篩子一個驅(qū)動力,這就做成了一個共振篩。不開電動機(jī)讓這個篩子自由振動時,篩子每次全振動用時2s,在某電壓下電動偏心輪轉(zhuǎn)速是36r/min,已知增大電壓可以使偏心輪轉(zhuǎn)動周期減小,增加篩子的質(zhì)量可以增大篩子的固有周期,那么要使篩子的振幅增大,下列做法正確的是( 。

A.降低輸入電壓B.提高輸入電壓

C.減少篩子質(zhì)量D.增加篩子質(zhì)量

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