【題目】如圖所示,ABCD為固定的水平光滑矩形金屬導(dǎo)軌,AB間距離為L,左右兩端均接有阻值為R的電阻, 處在方向豎直向下、磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場中,質(zhì)量為m、長為L的導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)軌上, 甲、乙兩根相同的輕質(zhì)彈簧一端與MN棒中點連接,另一端均被固定,MN棒始終與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸,導(dǎo)軌與MN棒的電阻均忽略不計。初始時刻,兩彈簧恰好處于自然長度,MN棒具有水平向左的初速度v0,經(jīng)過一段時間,MN棒第一次運動至最右端,在這一過程中AB間電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為Q,則(

A.初始時刻棒受到安培力大小為

B.從初始時刻至棒第一次到達最左端的過程中,整個回路產(chǎn)生焦耳熱等于

C.當(dāng)棒再次回到初始位置時,AB間電阻R的功率小于

D.當(dāng)棒第一次到達最右端時,甲彈簧具有的彈性勢能為

【答案】AC

【解析】

A 初始時刻棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為:E=BLv0、感應(yīng)電流為:

棒受到安培力大小為:

A正確;

B MN棒第一次運動至最右端的過程中AB間電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q,回路中產(chǎn)生的總焦耳熱為2Q。由于安培力始終對MN做負功,產(chǎn)生焦耳熱,棒第一次達到最左端的過程中,棒平均速度最大,平均安培力最大,位移也最大,棒克服安培力做功最大,整個回路中產(chǎn)生的焦耳熱應(yīng)大于

B錯誤;

C 設(shè)棒再次回到初始位置時速度為v。從初始時刻至棒再次回到初始位置的過程,整個回路產(chǎn)生焦耳熱大于:

根據(jù)能量守恒定律有:

棒再次回到初始位置時,棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為:E′=BLv,AB間電阻R的功率為:

聯(lián)立解得:

C正確;

D 由能量守恒得知,當(dāng)棒第一次達到最右端時,物體的機械能全部轉(zhuǎn)化為整個回路中的焦耳熱和甲乙彈簧的彈性勢能,又甲乙兩彈簧的彈性勢能相等,所以甲具有的彈性勢能為

D錯誤。

故選:AC

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】某同學(xué)欲將電流表改裝為兩用電表,即中央刻度為15的“×1”擋的歐姆表及量程為0~15V的電壓表,實驗室可提供的器材有

A.一節(jié)全新的5號干電池E(內(nèi)阻不計)

B.電流表A1(量程0~10mA,內(nèi)阻為25Ω

C.電流表A2(量程0~100mA,內(nèi)阻為2.5Ω

D.滑動變阻器R10~30Ω E.滑動變阻器R20~3Ω

F.定值電阻R3117.5Ω G.定值電阻R4120Ω

H.定值電阻R5147.5Ω L.單刀雙擲開關(guān)S,一對表筆及若干導(dǎo)線

(1)圖中a應(yīng)接電流表的______(選填“+”或“”)接線柱,測量電壓時應(yīng)將開關(guān)S扳向_______(選填“1”或“2”);

(2)圖中電流表應(yīng)選用________(選填“B”或“C”),滑動變阻器應(yīng)選用________(選填“D”或“E”),定值電阻R0應(yīng)選________(選填“F"“G"或“H”);

(3)在正確選用器材的情況下,正確連接好實驗電路若電流表滿偏電流為Ig,則電阻刻度盤上指針指在Ig處應(yīng)標(biāo)上_______。(填寫具體數(shù)值)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為某穩(wěn)定電場的電場線分布情況,A、B、C、D為電場中的四個點,B、C點為空心導(dǎo)體表面兩點,A、D為電場中兩點。下列說法中正確的是(  )

A.D點的電勢高于A點的電勢

B.A點的電場強度大于B點的電場強度

C.將電子從D點移到C點,電場力做正功

D.將電子從B點移到C點,電勢能增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實驗小組采用圖甲所示的裝置探究“功與速度的關(guān)系”,圖中小車中可放砝碼。實驗中,小車碰到制動裝置時,鉤碼尚未到達地面,打點計時器的工作頻率為50Hz

(1)實驗的部分步驟如下:

①在小車中放入砝碼,把紙帶穿過打點計時器,連在小車后端,用細線連接小車和鉤碼;

②將小車停在打點計時器附近,__________,__________,小車拖動紙帶,打點計時器在紙帶上打下一列點,小車停下后__________;

③改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)量,更換紙帶,重復(fù)②的操作。

(2)如圖乙所示是鉤碼質(zhì)量為0.050kg、砝碼質(zhì)量為0.10kg時得到的一條紙帶,在紙帶上選擇計數(shù)的起始點OA、B、C、DE五個計數(shù)點,每兩個計數(shù)點間還有3點未畫出,由圖乙可獲得各計數(shù)點到O的距離s及對應(yīng)時刻小車的瞬時速度v,表格中是小李同學(xué)讀取的數(shù)據(jù)和算出的數(shù)據(jù),其中C點他沒有讀數(shù)和計算,請你幫小李填完表格中C點的數(shù)據(jù)__________cm__________m/s。

(3)在小車運動過程中,對于鉤碼、砝碼和小車組成的系統(tǒng),___________做正功、___________做負功。

(4)實驗小組根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出了圖丙中的圖像(其中),根據(jù)圖像可獲得的結(jié)論是________________________________________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2013122日,嫦娥三號成為了全人類第一個在月球背面成功實施軟著陸的探測器。為了減小凹凸不平的月面可能造成的不利影響,嫦娥三號采取了近乎垂直的著陸方式。已知:月球半徑為R,表面重力加速度大小為g,引力常量為G,下列說法正確的是(

A.嫦娥三號著陸前近月環(huán)繞月球做圓周運動的過程中處于超重狀態(tài)

B.為了減小與地面的撞擊力,嫦娥三號著陸前的一小段時間內(nèi)處于失重狀態(tài)

C.嫦娥三號著陸前近月環(huán)繞月球做圓周運動的周期約為T=

D.月球的密度為ρ=

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,內(nèi)徑粗細均勻的U形管豎直放置在溫度為7 ℃的環(huán)境中,左側(cè)管上端開口,并用輕質(zhì)活塞封閉有長l1=14 cm的理想氣體,右側(cè)管上端封閉,管上部有長l2=24 cm的理想氣體,左右兩管內(nèi)水銀面高度差h=6 cm.若把該裝置移至溫度恒為27 ℃的房間中(依然豎直放置),大氣壓強恒為p0=76 cmHg.不計活塞與管壁間的摩擦.分別求活塞再次平衡時左、右兩側(cè)管中氣體的長度.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】太極球運動是一項較流行的健身運動。做該項運動時,健身者半馬步站立,手持太極球拍,拍上放一橡膠太極球,健身者舞動球拍時,太極球卻不會掉到地上,F(xiàn)將太極球拍和球簡化成如圖所示的平板和小球,熟練的健身者讓小球在豎直面內(nèi)始終不脫離平板且做勻速圓周運動,則

A. 小球的機械能保持不變

B. 平板對小球的彈力在B處最小,在D處最大

C. B、D兩處小球一定受到沿平板向上的摩擦力

D. 只要平板與水平面的夾角合適,小球在B、D兩處就有可能不受平板的摩擦力作用

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一列簡諧橫波沿軸正方向傳播,如圖為它在時刻的波形圖。其中為介質(zhì)中的兩質(zhì)點,若這列波的傳播速度是,則下列說法正確的是( 。

A.該波波源的振動周期是

B.,兩質(zhì)點可能同時到達平衡位置

C.時刻質(zhì)點正在向下運動

D.時間內(nèi)質(zhì)點的路程為

E.若此波遇到另一列簡諧橫波并發(fā)生穩(wěn)定干涉現(xiàn)象,則所遇到的波的頻率一定為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一列簡諧橫波在介質(zhì)中沿x軸傳播,在時刻的波形圖如圖所示,P、Q為介質(zhì)中的兩質(zhì)點。此時質(zhì)點P正在向動能減小的方向運動,質(zhì)點Q橫坐標(biāo)為5cm。時,質(zhì)點Q第一次回到平衡位置,時,質(zhì)點P第一次回到平衡位置。下列說法正確的是( 。

A.波沿x軸負方向傳播B.時,質(zhì)點Py軸負方向運動

C.波長為12cmD.時,質(zhì)點P位于波峰

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