【題目】如圖所示,足夠長的光滑導(dǎo)軌傾斜放置,其下端連接一個定值電阻R,勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌所在平面向上,將ab棒在導(dǎo)軌上無初速度釋放,當(dāng)ab棒下滑到穩(wěn)定狀態(tài)時,速度為v,電阻R上消耗的功率為P。導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒電阻不計(jì)。下列判斷正確的是
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A. 導(dǎo)體棒的a端比b端電勢低
B. ab棒在達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)前做加速度減小的加速運(yùn)動
C. 若磁感應(yīng)強(qiáng)度增大為原來的2倍,其他條件不變,則ab棒下滑到穩(wěn)定狀態(tài)時速度將變?yōu)樵瓉淼?/span>
D. 若換成一根質(zhì)量為原來2倍的導(dǎo)體棒,其他條件不變,則導(dǎo)體棒下滑到穩(wěn)定狀態(tài)時R的功率將變?yōu)樵瓉淼?/span>4倍
【答案】BD
【解析】試題分析:導(dǎo)體棒ab下滑過程中,由右手定則判斷感應(yīng)電流I在導(dǎo)體棒ab中從b到a,電源內(nèi)部電流由低電勢到高電勢,則a端比b端電勢高,故A錯誤;導(dǎo)體棒ab開始下滑時速度增大,感應(yīng)電動勢增大,感應(yīng)電流增大,安培力增大,如果導(dǎo)軌足夠長,當(dāng)F安=BIL=mgsinθ時達(dá)到最大速度,之后做勻速直線運(yùn)動,速度不再增大,安培力不變,因此ab棒在達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)前做加速度減小的加速運(yùn)動,故B正確;穩(wěn)定時,有,得穩(wěn)定時的速度,即最大速度為,可知磁感應(yīng)強(qiáng)度增大為原來的2倍,其他條件不變,則ab棒下滑到穩(wěn)定狀態(tài)時速度將變?yōu)樵瓉淼?/span>,故C錯誤;穩(wěn)定時,電阻R上消耗的功率,則知換成一根質(zhì)量為原來2倍的導(dǎo)體棒,其他條件不變,則導(dǎo)體棒下滑到穩(wěn)定狀態(tài)時R的功率將變?yōu)樵瓉淼?/span>4倍.故D正確.故選BD。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,A、B兩小球質(zhì)量均為m,A球位于半徑為R的豎直光滑圓軌道內(nèi)側(cè),B球穿過固定的光滑豎直長桿,桿和圓軌道在同一豎直平面內(nèi),桿的延長線過軌道圓心O.兩球用輕質(zhì)鉸鏈與長為L(L>2R)的輕桿連接,連接兩球的輕桿能隨小球自由移動,M、N、P三點(diǎn)分別為圓軌道上最低點(diǎn)、圓心的等高點(diǎn)和最高點(diǎn),重力加速度為g.
(1) 對A球施加一個始終沿圓軌道切向的推力,使其緩慢從M點(diǎn)移至N點(diǎn),求A球在N點(diǎn)受到的推力大小F;
(2) 在M點(diǎn)給A球一個水平向左的初速度,A球沿圓軌道運(yùn)動到最高點(diǎn)P時速度大小為v,求A球在M點(diǎn)時的初速度大小v0;
(3) 在(2)的情況下,若A球運(yùn)動至M點(diǎn)時,B球的加速度大小為a,求此時圓軌道對A球的作用力大小FA.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在矩形區(qū)域abcd內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場矩形區(qū)域的邊長ab=L,ad=3L.一粒子源處在ad邊中點(diǎn)O,在t=0時刻粒子源垂直于磁場發(fā)射出大量的同種帶電粒子,所有粒子的初速度大小相同,方向與Od的夾角分布在0~180°范圍內(nèi).已知在bc邊能接受到的最早到達(dá)的粒子時間為t=t0,粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的半徑R=L,不計(jì)粒子的重力和粒子間的相互作用,求
(1)粒子在磁場中的運(yùn)動周期T;
(2)粒子的比荷;
(3)粒子在磁場中運(yùn)動的最長時間。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,兩平行帶電金屬板水平放置,板間距為d。若在兩板中間O點(diǎn)放一質(zhì)量為m的帶電微粒,微粒恰好保持靜止?fàn)顟B(tài),F(xiàn)將兩板繞過O點(diǎn)垂直紙面的軸順時針旋轉(zhuǎn)60°,再由O點(diǎn)從靜止釋放一同樣的微粒,該微粒恰好能從上極板邊緣射出,取重力加速度為g,下列說法正確的是
A. 極板長為
B. 粒子在電場中運(yùn)動的時間為
C. 粒子在電場中運(yùn)動的過程,其重力勢能減小mgd
D. 粒子在電場中運(yùn)動的過程,其電勢能增加
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】矩形區(qū)域I、II中分別存在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場,磁場方向如圖所示。區(qū)域I寬度區(qū)域II寬度一質(zhì)量為m=lx10-10kg,電荷量為q=2xl0-6C的帶正電的粒子以速度v=2xl03m/s從P點(diǎn)沿紙面垂直磁場邊界射入磁場,穿過區(qū)域I后從MN上的S點(diǎn)射入?yún)^(qū)域II,粒子在S點(diǎn)的速度方向與MN的夾角為θ=30°,最終垂直磁場右邊界從Q點(diǎn)(圖中未畫出)射出區(qū)域II,不計(jì)粒子重力。求:
(1)區(qū)域I中磁感應(yīng)強(qiáng)度的大。
(2)粒子在區(qū)域II中運(yùn)動的時間。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在“測定直流電動機(jī)的效率”實(shí)驗(yàn)中,用如圖所示的實(shí)物圖測定一個額定電壓U=6 V、額定功率為3 W的直流電動機(jī)的機(jī)械效率。
(1)請根據(jù)實(shí)物連接圖在方框中畫出相應(yīng)的電路圖(電動機(jī)用表示) ____________。
(2)實(shí)驗(yàn)中保持電動機(jī)兩端電壓U恒為6 V,重物每次勻速上升的高度h均為1.5 m,所測物理量及測量結(jié)果如下表所示:
(3)在第5次實(shí)驗(yàn)中,電動機(jī)的輸出功率是______;可估算出電動機(jī)線圈的電阻為______ Ω。
(4)從前4次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得出:UI________(填“>”“<”或“=”) 。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,水平桌面上固定有一半徑為R的光滑金屬細(xì)圓環(huán),環(huán)面水平,圓環(huán)總電阻為r;空間有一勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向豎直向下;一長度為2R、電阻可忽略的導(dǎo)體棒AC置于圓環(huán)左側(cè)并與環(huán)相切,切點(diǎn)為棒的中點(diǎn)。一拉力作用于棒中點(diǎn)使其以恒定加速度a從靜止開始向右運(yùn)動,運(yùn)動過程中棒與圓環(huán)接觸良好。下列說法正確的是
A.棒運(yùn)動過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電流在棒中由A流向C
B.棒通過整個圓環(huán)所用的時間為
C.棒經(jīng)過環(huán)心時流過棒的電流為
D.棒經(jīng)過環(huán)心時所受安培力的大小為
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】速度相同的一束粒子(不計(jì)重力)經(jīng)速度選擇器射入質(zhì)譜儀后的運(yùn)動軌跡如圖所示,則下列相關(guān)說法中正確的是
A.該束帶電粒子帶正電
B.速度選擇器的P1極板帶負(fù)電
C.能通過狹縫S0的帶電粒子的速率等于
D.若粒子在磁場中運(yùn)動半徑越大,則該粒子的比荷越小
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】現(xiàn)有兩個電阻元件,其中一個是由金屬材料制成的,它的電阻隨溫度的升高而增大,而另一個是由某種半導(dǎo)體材料制成的,其電阻隨溫度的升高而減小,F(xiàn)對其中一個元件進(jìn)行測試,實(shí)驗(yàn)中可供選擇的儀器為:
A.電壓表V1(0~3V,內(nèi)阻30kΩ)
B.電流表A1(0~0.6A,內(nèi)阻約1Ω)
C.電流表A2(0~030mA,內(nèi)阻約20Ω)
D.滑動變阻器R1(100Ω,1A)
E.滑動變阻器R2(10Ω,5A)
F.電池(3V,內(nèi)阻不計(jì))
G.開關(guān)、導(dǎo)線若干
測得通過其中的電流與加在它兩端的電壓數(shù)據(jù)如下表所示:
(1)實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選擇:_________;滑動變阻器應(yīng)選擇:___________(填字母序號);
(2)請?jiān)诜娇?/span>(a)中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖_________;
(3)根據(jù)表中數(shù)據(jù),判斷元件R0可能是由________材料制成的;
(4)請根據(jù)表中數(shù)據(jù)在(b)圖中作出I-U圖線_________;
(5)把元件接入如圖(c)所示的電路中,電源為所提供的器材中的F,閉合開關(guān)后,電流表讀數(shù)為20.0mA,則此時定值電阻R的電功率_____________W。(保留兩位有效數(shù)字)
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