【題目】如圖所示,足夠長(zhǎng)的光滑U形導(dǎo)軌寬度為L,其所在平面與水平面的夾角為α,上端連接一個(gè)阻值為R的電阻,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直于導(dǎo)軌平面向上.現(xiàn)有一質(zhì)量為m、有效電阻為r的金屬桿沿框架由靜止下滑,設(shè)磁場(chǎng)區(qū)域無限大,當(dāng)金屬桿下滑達(dá)到最大速度v0時(shí),運(yùn)動(dòng)的位移為x,則(  )

A. 金屬桿下滑的最大速度

B. 在此過程中電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為

C. 在此過程中金屬桿做的是加速度不變的加速運(yùn)動(dòng)

D. 在此過程中流過電阻R的電荷量為

【答案】AB

【解析】A、金屬桿下滑達(dá)到最大速度vm時(shí)做勻速直線運(yùn)動(dòng),則有: ,得: ,故A正確;

B、根據(jù)能量守恒定律得:在此過程中回路中產(chǎn)生的總熱量為: 電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為: ,故B正確

C、在此過程中,根據(jù)和牛頓第二定律得: ,速度增大時(shí),安培力增大,加速度減小,故導(dǎo)體棒做加速度減小的變加速運(yùn)動(dòng),故C錯(cuò)誤;

D、在此過程中流過電阻R的電荷量為: ,故D錯(cuò)誤;

故選AB。

練習(xí)冊(cè)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,在絕緣水平面上的兩物塊A、B用勁度系數(shù)為k的水平絕緣輕質(zhì)彈簧連接,物塊B、C用跨過定滑輪的絕緣輕繩連接,A靠在豎直墻邊,C在傾角為θ的長(zhǎng)斜面上滑輪兩側(cè)的輕繩分別與水平面和斜面平行.A、B、C的質(zhì)量分別是m2m、2mA、C均不帶電,B帶正電,滑輪左側(cè)存在著水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)整個(gè)系統(tǒng)不計(jì)一切摩擦,B與滑輪足夠遠(yuǎn).B所受的電場(chǎng)力大小為6mgsin θ,開始時(shí)系統(tǒng)靜止.現(xiàn)讓C在沿斜面向下的拉力F作用下做加速度大小為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng)彈簧始終未超過彈性限度,重力加速度大小為g.

(1)求開始時(shí)彈簧的壓縮長(zhǎng)度x1;

(2)A剛要離開墻壁時(shí)C的速度大小v1及拉力F的大;

(3)A剛要離開墻壁時(shí),撤去拉力F,同時(shí)電場(chǎng)力大小突然減為2mgsin θ,方向不變,求在之后的運(yùn)動(dòng)過程中彈簧的最大彈性勢(shì)能Epm.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在緊直面內(nèi)建立直角坐標(biāo)系,曲線 位于第一象限的部分如圖,在曲線上不同點(diǎn)以初速度 x軸負(fù)方向水平拋出質(zhì)量為m,帶電量為+q的小球,小球下落過程中都會(huì)通過坐標(biāo)原點(diǎn),之后進(jìn)入第三象限的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁感應(yīng)強(qiáng)度為 ,方垂直紙面向里,小球恰好做勻速圓周運(yùn)動(dòng),并在做圓周運(yùn)動(dòng)的過程中都能打到y軸負(fù)半軸上(已知重力加速度g=10m/s2,q/m=102C/kg)。求:

(1)第三象限的電場(chǎng)強(qiáng)度大小及方向:

(2)沿水平方向拋出的初速度v0:

(3)為了使所有的小球都能打到y軸的負(fù)半軸,所加磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】20168161時(shí)40分,我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征二號(hào)丁運(yùn)載火箭成功將世界首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星墨子號(hào)發(fā)射升空,將在世界上首次實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星和地面之間的量子通信。墨子將由火箭發(fā)射至高度為500千米的預(yù)定圓形軌道。此前6月在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射了第二十三顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星G7,G7屬地球靜止軌道衛(wèi)星(高度約為36000千米),它將使北斗系統(tǒng)的可靠性進(jìn)一步提高。關(guān)于衛(wèi)星以下說法中正確的是(

A. 這兩顆衛(wèi)星的運(yùn)行速度可能大于7.9km/s

B. 量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星墨子的發(fā)射速度比北斗G7

C. 通過地面控制可以將北斗G7定點(diǎn)于西昌正上方

D. 量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星墨子的周期比北斗G7

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(多選)質(zhì)量為m的小球由輕繩a和b分別系于一輕質(zhì)細(xì)桿的A點(diǎn)和B點(diǎn),如圖所示,繩a與水平方向成θ角,繩b在水平方向且長(zhǎng)為,當(dāng)輕桿繞軸AB以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則下列說法正確的是(

A.a(chǎn)繩的張力不可能為零

B.a(chǎn)繩的張力隨角速度的增大而增大

C.當(dāng)角速度ω>,b繩將出現(xiàn)彈力

D.若b繩突然被剪斷,則a繩的彈力一定發(fā)生變化

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直平面內(nèi),固定一半徑為R的光滑圓環(huán),圓心為O,O點(diǎn)正上方固定一根豎直的光滑桿。質(zhì)量為m的小球A套在圓環(huán)上,上端固定在桿上的輕質(zhì)彈簧與質(zhì)量為m的滑塊B一起套在桿上,小球A和滑塊B之間再用長(zhǎng)為2R的輕桿通過鉸鏈分別連接。當(dāng)小球A位于圓環(huán)最高點(diǎn)時(shí),彈簧處于原長(zhǎng);當(dāng)小球A位于圓環(huán)最右端時(shí),裝置能夠保持靜止。若將小球A置于圓環(huán)的最高點(diǎn)并給它一個(gè)微小擾動(dòng)(初速度視為0),使小球沿環(huán)順時(shí)針滑下,到達(dá)圓環(huán)最右端時(shí)小球A的速度vA=(g為重力加速度)。不計(jì)一切摩擦,AB均可視為質(zhì)點(diǎn)。求:

(1)此時(shí)滑塊B的速度大小;

(2)此過程中,彈簧對(duì)滑塊B所做的功;

(3)小球A滑到圓環(huán)最低點(diǎn)時(shí),彈簧彈力的大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩塊豎直放置的平行金屬板A、B,板距d=0.04 m,兩板間的電壓U=400 V,板間有一勻強(qiáng)電場(chǎng).在A、B兩板上端連線的中點(diǎn)Q的正上方,距Qh=1.25 mP點(diǎn)處有一帶正電的小球,已知小球的質(zhì)量m=5×106 kg,電荷量q=5×108 C.設(shè)A、B板足夠長(zhǎng),g10 m/s2.試求:

(1)帶正電的小球從P點(diǎn)開始由靜止下落,經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間和金屬板相碰;

(2)相碰時(shí),離金屬板上端的距離多大.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一根繩的兩端分別固定在兩座猴山的A、B處,A、B兩點(diǎn)水平距離為16 m,豎直距離為2 m,A、B間繩長(zhǎng)為20 m。質(zhì)量為10 kg的猴子抓住套在繩子上的滑環(huán)從A處滑到B處。以A點(diǎn)所在水平面為參考平面,猴子在滑行過程中重力勢(shì)能最小值約為(繩處于拉直狀態(tài))(

A. -1.2×103 J B. -7.5×102 J C. -6.0×102 J D. -2.0×102 J

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)利用如圖甲裝置探究彈簧的彈性勢(shì)能EP與彈簧伸長(zhǎng)量Δx之間的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)步驟如下:

(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條寬度d。如圖乙所示測(cè)量值d=__________mm

(2)按圖甲豎直懸掛好輕質(zhì)彈簧,將輕質(zhì)遮光條水平固定在彈簧下端;在立柱上固定一指針,標(biāo)示出彈簧不掛重錘時(shí)遮光條下邊緣的位置,并測(cè)出此時(shí)彈簧長(zhǎng)度x0

(3)測(cè)量出重錘質(zhì)量m,用輕質(zhì)細(xì)線在彈簧下方掛上重錘,測(cè)量出平衡時(shí)彈簧的長(zhǎng)度x1,并按甲圖所示將光電門的中心線調(diào)至與遮光條下邊緣同一高度,已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g,則此彈簧的勁度系數(shù)k=__________(用題目所給字母符號(hào)表示)

(4)用手緩慢地將重錘向上托起,直至遮光條下邊緣回到彈簧原長(zhǎng)標(biāo)記指針處(保持細(xì)線豎直),迅速釋放重錘使其無初速下落,光電門記下遮光條經(jīng)過的時(shí)間△t,則此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能Ep=__________(用題目所給字母符號(hào)表示)

(5)換上不同質(zhì)量的重錘,重復(fù)步驟3、4,計(jì)算出相關(guān)結(jié)果,并驗(yàn)證彈性勢(shì)能Ep與彈簧伸長(zhǎng)量△x之間的關(guān)系

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