17.如圖所示,將一鋁管豎立在水平桌面上,把一塊直徑比鋁管內(nèi)徑小一些的圓柱形的強磁鐵從鋁管上端由靜止釋放,強磁鐵在鋁管中始終與管壁不接觸.則強磁鐵在下落過程中( 。
A.若增加強磁鐵的磁性,可使其到達鋁管底部的速度變小
B.鋁管對水平桌面的壓力一定逐漸變大
C.強磁鐵落到鋁管底部的動能等于減少的重力勢能
D.強磁鐵先加速后減速

分析 磁鐵通過鋁管時,導(dǎo)致鋁管的磁通量發(fā)生變化,從而產(chǎn)生感應(yīng)電流,出現(xiàn)感應(yīng)磁場要阻礙原磁場的變化,導(dǎo)致條形磁鐵受到一定阻力,因而機械能不守恒;在下落過程中導(dǎo)致鋁管產(chǎn)生熱能;根據(jù)楞次定律得出鋁管對桌面的壓力大于鋁管的重力.

解答 解:A、磁鐵通過鋁管時,導(dǎo)致鋁管的磁通量發(fā)生變化,從而產(chǎn)生感應(yīng)電流,感應(yīng)電流阻礙磁鐵相對于鋁管的運動;結(jié)合法拉第電磁感應(yīng)定律可知,磁鐵的磁場越強、磁鐵運動的速度越快,則感應(yīng)電流越大,感應(yīng)電流對磁鐵的阻礙作用也越大;所以若增加強磁鐵的磁性,可使其到達鋁管底部的速度變。蔄正確;
B、D、磁鐵在整個下落過程中,由楞次定律:來拒去留可知,鋁管對桌面的壓力大于鋁管的重力;
同時,結(jié)合法拉第電磁感應(yīng)定律可知,磁鐵運動的速度越快,則感應(yīng)電流越大,感應(yīng)電流對磁鐵的阻礙作用也越大,所以磁鐵將向下做加速度逐漸減小的加速運動.磁鐵可能一直向下做加速運動,也可能磁鐵先向下做加速運動,最后做勻速直線運動,不可能出現(xiàn)減速運動;
若磁鐵先向下做加速運動,最后做勻速直線運動,則鋁管對水平桌面的壓力先逐漸變大,最后保持不變.故B錯誤,D錯誤;
C、磁鐵在整個下落過程中,除重力做功外,還有產(chǎn)生感應(yīng)電流對應(yīng)的安培力做功,導(dǎo)致減小的重力勢能,部分轉(zhuǎn)化動能外,還有產(chǎn)生內(nèi)能,動能的增加量小于重力勢能的減少量.故C錯誤;
故選:A

點評 考查楞次定律:根據(jù)來拒去留,當(dāng)強磁鐵過來時,就拒絕它;當(dāng)離開時就挽留它.并涉及機械能守恒的條件,同時考查能量守恒關(guān)系.

練習(xí)冊系列答案
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7.下列關(guān)于“驗證機械能守恒定律”實驗的實驗誤差與操作正誤的說法中,正確的是( 。
A.重錘的質(zhì)量稱量不準(zhǔn)會造成較大的誤差
B.重錘的質(zhì)量選用大些,有利于減小誤差
C.重錘的質(zhì)量選用小些,有利于減小誤差
D.先松開紙帶讓重物下落,再讓打點計時器工作,會造成較大差錯

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8.關(guān)于作用力與反作用力做功,下列說法不正確的是( 。
A.一對靜摩擦力做功之和一定為零
B.一對滑動摩擦力做功之和一定為負(fù)值
C.當(dāng)作用力做正功時,反作用力一定做負(fù)功
D.當(dāng)作用力做正功時,反作用力可以做正功,也可以做負(fù)功,也可以不做功

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5.如圖所示,電梯質(zhì)量為M,它的水平地板上放置一質(zhì)量為m的物體,電梯在鋼索的拉力作用下由靜止開始豎直向上加速運動.當(dāng)上升高度為H時,電梯的速度達到v,則在這段過程中,下列說法中正確的是( 。
A.電梯地板對物體的支持力不做功
B.電梯地板對物體的支持力所做的功等于$\frac{1}{2}$mv2+mgH
C.鋼索的拉力所做的功大于$\frac{1}{2}$Mv2+MgH
D.鋼索的拉力所做的功等于$\frac{1}{2}$Mv2+MgH

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12.一個質(zhì)點做簡諧運動,振幅是4cm,頻率是2.5Hz,該質(zhì)點從平衡位置起向正方向運動,經(jīng)2.5s,質(zhì)點的位移為4cm,路程為100cm.

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2.圖甲是某質(zhì)點的位移一時間圖象,圖乙是另一質(zhì)點的速度一時間圖象,關(guān)于這兩個圖象,下列方法正確的是(  )
A.由圖乙可知,質(zhì)點在第4s內(nèi)加速度的方向與物體運動的方向相反
B.由圖甲可知,質(zhì)點做曲線運動,且速度逐漸增大
C.由圖乙可知,質(zhì)點在運動過程中,加速度的最大值為15m/s2
D.由圖甲可知,質(zhì)點在前10s內(nèi)的平均速度的大小為2m/s

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9.如圖所示,粗糙的斜面與光滑的水平面通過半徑可忽略的光滑小圓弧平滑連接.已知斜面的傾角α=45°,A、B、C是質(zhì)量均為m=1kg的小滑塊(均可視為質(zhì)點),B和C用輕質(zhì)彈簧連在一起.開始時,滑塊B、C和彈簧均靜止在水平面上.當(dāng)滑塊A置于斜面上且受到大小F=5$\sqrt{2}$N、方向垂直斜面向下的恒力作用時,恰能沿斜面向下勻速運動.現(xiàn)撤去F,讓滑塊A從斜面上距斜面底端L=10$\sqrt{2}$m處由靜止下滑.取g=10m/s2
(1)求滑塊A到達斜面底端時的速度大小υ1;
(2)滑塊A與C發(fā)生碰撞并粘在一起,碰撞時間極短.求此后三滑塊和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)在相互作用的過程中,彈簧的最大彈性勢能Ep.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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6.用中子轟擊${\;}_{92}^{235}$U原子核產(chǎn)生裂變反應(yīng),其中一個可能的裂變方程為${\;}_{92}^{235}$U+${\;}_{0}^{1}$n→Y+${\;}_{36}^{89}$Kr+3${\;}_{0}^{1}$n,已知${\;}_{92}^{235}$U、Y、${\;}_{36}^{89}$Kr、${\;}_{0}^{1}$n的質(zhì)量分別為m1、m2、m3、m4,光在真空中的傳播速度為c,下列敘述正確的是( 。
A.${\;}_{36}^{89}$Kr中有89個核子
B.Y原子核中含有56個中子
C.裂變時釋放的能量為(m1-m2-m3-2m4)c2
D.${\;}_{92}^{235}$U的比結(jié)合能大于Y原子核的比結(jié)合能

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11.如圖所示的靠輪傳動(靜摩擦力傳動)裝置中右輪半徑為2r,a為它邊緣上的一點,b為輪上的一點,b距軸為r.左側(cè)為一輪軸(大小輪同步轉(zhuǎn)動),大輪的半徑為4r,d為它邊緣上的一點,小輪的半徑為r,c為它邊緣上的一點.若傳動中靠輪不打滑,則下列說法錯誤的是( 。
A.b點與d點的線速度大小相等
B.a點與c點的線速度大小相等
C.c點與b點的角速度大小不相等
D.a點與d點的向心加速度大小之比為1:8

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