【題目】如圖,一足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬軌道,其軌道平面與水平面成θ角,上端用一電阻R相連,處于方向垂直軌道平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿ab,從高為h處由靜止釋放,下滑一段時(shí)間后,金屬桿開(kāi)始以速度v勻速運(yùn)動(dòng)直到軌道的底端。金屬桿始終保持與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,軌道電阻及空氣阻力均可忽略不計(jì),重力加速度為g。則( )
A.金屬桿加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的平均速度小于
B.金屬桿加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服安培力做功的功率大于勻速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服安培力做功的功率
C.當(dāng)金屬桿的速度為時(shí),它的加速度大小為
D.整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為
【答案】D
【解析】
考查導(dǎo)體棒切割磁感線的問(wèn)題。
A.加速過(guò)程中,有:
而安培力有:
電流:
電動(dòng)勢(shì):
聯(lián)立解得:
可知,加速時(shí),速度越大,安培力越大,加速度越小,做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng),v-t圖像如圖:
0-t1時(shí)間內(nèi),曲線為本運(yùn)動(dòng)的v-t圖像,直線為勻加速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖像,由勻加速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知,勻加速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度為:
由圖可知,相同時(shí)間內(nèi)本運(yùn)動(dòng)位移大于勻加速直線運(yùn)動(dòng)的位移,所以,平均速度大于,A錯(cuò)誤;
B.由功率公式:
可知,加速過(guò)程時(shí),安培力小于勻速過(guò)程,平均速度也小于勻速過(guò)程,所以克服安培力做功的功率小于勻速過(guò)程,B錯(cuò)誤;
C.當(dāng)金屬桿的速度為時(shí),加速度為零:
解得:
當(dāng)金屬桿的速度為時(shí),有:
聯(lián)立解得:
C錯(cuò)誤;
D.整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中整個(gè)電路產(chǎn)生的焦耳熱為:
電阻R產(chǎn)生的焦耳熱與總焦耳熱之間的關(guān)系:
所以電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為:
D正確。
故選D。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】用一根輕質(zhì)絕緣細(xì)桿將一導(dǎo)體環(huán)懸掛在O點(diǎn),導(dǎo)體環(huán)可以在豎直平面內(nèi)來(lái)回?cái)[動(dòng),空氣阻力和摩擦力均可不計(jì).在如圖所示的正方形區(qū)域內(nèi),有垂直于圓環(huán)的擺動(dòng)面指向紙內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng).下列說(shuō)法中正確的有( )
A.環(huán)在擺動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒
B.導(dǎo)體環(huán)進(jìn)入磁場(chǎng)和離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí),環(huán)中電流的方向肯定相反
C.導(dǎo)體環(huán)通過(guò)最低點(diǎn)時(shí),環(huán)中感應(yīng)電流最大
D.最終導(dǎo)體環(huán)在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中擺動(dòng)時(shí),機(jī)械能守恒
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】圖甲為某多用電表的簡(jiǎn)化電路圖,已知圖中電源電動(dòng)勢(shì)為15V,內(nèi)阻可忽略,靈敏電流計(jì)量程為0~100mA,內(nèi)阻為20。
(1)已知選擇開(kāi)關(guān)接1時(shí),量程為0~200mA,則R0=_________;
(2)當(dāng)選擇開(kāi)關(guān)接2時(shí),歐姆表的中值電阻為_________;
(3)現(xiàn)利用圖乙所示電路測(cè)量某種電池(電動(dòng)勢(shì)約1.5V,內(nèi)阻約幾歐姆)的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。將多用電表選擇開(kāi)關(guān)接1后接入電路,連接好電路,閉合開(kāi)關(guān)S,多次改變電阻箱的阻值,讀出對(duì)應(yīng)的多用電表的讀數(shù)I并做出圖線,如圖丙所示。根據(jù)圖線求出電池的電動(dòng)勢(shì)E=_________V,內(nèi)阻r=_________。(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示為一定質(zhì)量的氦氣(可視為理想氣體)狀態(tài)變化的V-T圖象.已知該氦氣所含的氦分子總數(shù)為N,氦氣的摩爾質(zhì)量為M,其在狀態(tài)A時(shí)的壓強(qiáng)為,阿伏加德羅常數(shù)為.
(1)氦氣分子的質(zhì)量;
(2)在C狀態(tài)時(shí)氦氣分子間的平均距離d;
(3)在第(2)小題的情境中,試求:
①氦氣在B狀態(tài)時(shí)的壓強(qiáng);
②若氦氣從狀態(tài)B到狀態(tài)C過(guò)程外界對(duì)氦氣做功為W,則該過(guò)程中氦氣是吸熱還是放熱?傳遞的熱量為多少?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在磁感應(yīng)強(qiáng)度為1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一匝數(shù)為10匝的矩形線圈ABCD,如圖所示,其繞OO′軸以線圈的轉(zhuǎn)速n=50/π r/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng).AB=20cm,BC=25cm,線框總電阻為r=1Ω,定值電阻阻值為R=9Ω,從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)。
(1)寫(xiě)出t時(shí)刻整個(gè)線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e的表達(dá)式.
(2)線框轉(zhuǎn)過(guò)30,R上流過(guò)的電荷量為多少?
(3)當(dāng)轉(zhuǎn)過(guò)30時(shí),電流表的示數(shù)為多少?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】用多用電表探測(cè)圖甲所示的黑箱發(fā)現(xiàn):用直流電壓擋測(cè)量,E、G 兩點(diǎn)間和 F、G 兩點(diǎn)間均有電壓,E、F 兩點(diǎn)間無(wú)電壓;用歐姆表測(cè)量,黑表筆(與電表內(nèi)部電源的正極相連)接 E 點(diǎn),紅表筆(與電表內(nèi)部電源的負(fù)極相連)接 F 點(diǎn),阻值很小,但反接阻值很大.那么該黑箱內(nèi)元件的接法可能是( )
A. B. C.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】下列說(shuō)法正確的是( )
A.當(dāng)兩個(gè)分子間的距離小于平衡距離時(shí),分子間的作用表現(xiàn)為引力
B.物體的內(nèi)能是物體中所有分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能之和
C.只經(jīng)歷等溫過(guò)程的理想氣體,如果壓強(qiáng)增加一倍,則其體積減少一半
D.如果沒(méi)有能量損失,則熱機(jī)能把從單獨(dú)一個(gè)熱源吸收的熱量全部轉(zhuǎn)化成機(jī)械能
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】有為同學(xué)在某次實(shí)驗(yàn)中,通過(guò)導(dǎo)線把完好的電流表、滑動(dòng)變阻器、電阻及三節(jié)干電池連成如圖所示的電路。他共用了5根導(dǎo)線;ab、cd、ef、gh和ij,由于混進(jìn)了一根內(nèi)部斷開(kāi)的導(dǎo)線,當(dāng)合上開(kāi)關(guān)S后,無(wú)論怎樣移動(dòng)變阻器的滑片,電流表讀數(shù)均為零。
(1)若用多用電表的直流電壓檔進(jìn)行檢查,合上開(kāi)關(guān)S,那么選擇開(kāi)關(guān)最好置于______檔。
A.1V B.5V C.25V D.250V
(2)接下來(lái)在測(cè)量gh間直流電壓時(shí),紅表筆應(yīng)接____端。若測(cè)試結(jié)果如圖所示,則gh間直流電壓是_________V,其他四根導(dǎo)線兩端的電壓測(cè)量值為零,可以斷定_________導(dǎo)線內(nèi)部斷開(kāi)。
(3)改電路故障如果用多用電表的歐姆檔進(jìn)行檢查,請(qǐng)寫(xiě)出操作步驟:___________________________________________________________________________。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,質(zhì)量為m = 245 g的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))放在質(zhì)量為M = 0.5 kg的木板左端,足夠長(zhǎng)的木板靜止在光滑水平面上,物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ = 0.4,質(zhì)量為 m0 = 5 g的子彈以速度v0 = 300 m/s沿水平方向射入物塊并留在其中(時(shí)間極短),g = 10 m/s2,則在整個(gè)過(guò)程中
A. 物塊和木板組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒
B. 子彈的末動(dòng)量大小為0.01 kg m/s
C. 子彈對(duì)物塊的沖量大小為0.49 Ns
D. 物塊相對(duì)木板滑行的時(shí)間為1 s
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