【題目】如圖所示，有上下放置的兩個(gè)寬度均為L=0.5m的水平金屬導(dǎo)軌，左端連接阻值均為2的電阻r1、r2，右端與豎直放置的兩個(gè)相同的半圓形金屬軌道連接在一起，半圓形軌道半徑為R=0.1 m。整個(gè)裝置處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=2T。初始時(shí)金屬棒放置在上面的水平導(dǎo)軌上，金屬棒的長(zhǎng)剛好為L，質(zhì)量m=2kg，電阻不計(jì)。某時(shí)刻金屬棒獲得了水平向右的速度v0=2m/s，之后恰好水平拋出。已知金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好，重力加速度g=10m/s2，不計(jì)所有摩擦和導(dǎo)軌的電阻，則下列正確的是

A. 金屬棒拋出時(shí)的速率為

B. 整個(gè)過(guò)程中，流過(guò)電阻r1的電荷量為2C

C. 整個(gè)過(guò)程中，電阻r2上產(chǎn)生的焦耳熱為1.5J

D. 最初金屬棒距離水平導(dǎo)軌右端4m

【答案】C

【解析】

金屬棒經(jīng)過(guò)半圓形金屬軌道的時(shí)候恰好水平拋出說(shuō)明在此點(diǎn)只有重力提供向心力，因此有，。A錯(cuò)誤；

取向右為正，對(duì)導(dǎo)體棒寫(xiě)動(dòng)量定理有代入數(shù)據(jù)解得，因?qū)w棒在運(yùn)動(dòng)的時(shí)候相當(dāng)于電源，電阻r1和電阻r2串聯(lián)，故流過(guò)電阻r1的電荷量為導(dǎo)體棒電荷量的一半，即1C，所以B錯(cuò)誤；

由能量轉(zhuǎn)換可知，導(dǎo)體棒損失的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電阻r1和電阻r2消耗的焦耳熱，而電阻r1和電阻r2并聯(lián)且任何時(shí)候電流都一樣，因此焦耳熱也一樣，因此有，，C對(duì)；

由，得，則最初導(dǎo)體棒離右端的距離為8m，D錯(cuò)誤。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一棱鏡的截面為直角三角形ABC，∠A=30o，斜邊AB＝a．棱鏡材料的折射率為n=．在此截面所在的平面內(nèi)，一條光線以45o的入射角從AC邊的中點(diǎn)M射入棱鏡，畫(huà)出光路圖并求射出的點(diǎn)的位置（不考慮光線沿原來(lái)路返回的情況）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，圖1是某同學(xué)設(shè)計(jì)的電容式速度傳感器原理圖，其中上板為固定極板，下板為待測(cè)物體，在兩極板間電壓恒定的條件下，極板上所帶電量Q將隨待測(cè)物體的上下運(yùn)動(dòng)而變化，若Q隨時(shí)間t的變化關(guān)系為Q=（a、b為大于零的常數(shù)），其圖象如圖2所示，那么圖3、圖4中反映極板間場(chǎng)強(qiáng)大小E和物體速率v隨t變化的圖線可能是

A.①和③B.①和④C.②和③D.②和④

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示,紙面內(nèi)有一矩形導(dǎo)體閉合線框abcd,置于垂直紙面向里的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)之外, 線框的ab邊與磁場(chǎng)的邊界MN重合．現(xiàn)用外力將線框拉入磁場(chǎng)中,經(jīng)過(guò)時(shí)間△t=0.4s,線框恰好全部進(jìn)入磁場(chǎng),穿過(guò)線框的磁通量由變?yōu)?/span>．在線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中,

（1）線框中是否有感應(yīng)電流產(chǎn)生?

（2）求穿過(guò)線框的磁通量變化量;

（3）求線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于運(yùn)動(dòng)中速度、速度的變化量和加速度的關(guān)系，下列說(shuō)法中不可能出現(xiàn)的是（ ）

A.物體加速度增大，速度越來(lái)越�。�

B.速度變化越來(lái)越大，加速度反而越來(lái)越�。�

C.速度變化量的方向?yàn)檎�，加速度的方向�(yàn)樨?fù)．

D.質(zhì)點(diǎn)某時(shí)刻的加速度不為零，則該時(shí)刻的速度為零．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】用一段橫截面半徑為r、電阻率為ρ、密度為d的均勻?qū)w材料做成一個(gè)半徑為R(r<<R)的圓環(huán)。圓環(huán)豎直向下落入如圖所示的徑向磁場(chǎng)中，圓環(huán)的圓心始終在N極的軸線上，圓環(huán)所在位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B。圓環(huán)在加速下落過(guò)程中某一時(shí)刻的速度為v，忽略電感的影響，則

A.此時(shí)在圓環(huán)中產(chǎn)生了(俯視)順時(shí)針的感應(yīng)電流

B.此時(shí)圓環(huán)受到豎直向下的安培力作用

C.此時(shí)圓環(huán)的加速度

D.如果徑向磁場(chǎng)足夠深，則圓環(huán)的最大速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，傾角θ=37°，間距L=0.1m的足夠長(zhǎng)光滑金屬導(dǎo)軌底端接有阻值R=0.16Ω的電阻，不計(jì)其它電阻。質(zhì)量m=1kg的金屬棒ab始終垂直導(dǎo)軌。以O為原點(diǎn)，建立如圖所示方向沿導(dǎo)軌向上的坐標(biāo)軸x。在0.2m≤x≤0.8m區(qū)間有垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。棒ab在沿x軸正方向的外力F作用下從x=0處由靜止開(kāi)始沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，其速度v與位移x滿足v=kx，加速度a與速度v滿足a=kv，k值為k=5s-1。當(dāng)棒ab運(yùn)動(dòng)至x1=0.2m處時(shí)，電阻R消耗的電功率P=0.16W。重力加速度為g=10m/s2。（sin37°=0.6）求：

（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小;

（2）0≤x≤0.8m范圍內(nèi)外力F隨位移x變化的關(guān)系式；

（3）在棒ab穿過(guò)磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，電阻R產(chǎn)生的焦耳熱Q。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，放置在水平地面上一個(gè)高為48cm、質(zhì)量為30kg的金屬容器內(nèi)密閉一些空氣，容器側(cè)壁正中央有一閥門(mén)，閥門(mén)細(xì)管直徑不計(jì).活塞質(zhì)量為10kg，橫截面積為50cm.現(xiàn)打開(kāi)閥門(mén)，讓活塞下降直至靜止.不考慮氣體溫度的變化，大氣壓強(qiáng)為1.0×105Pa，忽略所有阻力。求：

(1)活塞靜止時(shí)距容器底部的高度；

(2)活塞靜止后關(guān)閉閥門(mén)，對(duì)活塞施加豎直向上的拉力，通過(guò)計(jì)算說(shuō)明能否將金屬容器緩緩提離地面?

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示的電路中，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為10∶1，圖中電表均為理想電表，R、L和D分別是光敏電阻(其阻值隨光強(qiáng)增大而減小)、電感線圈和燈泡。原線圈接入如圖乙所示的正弦交流電壓u，下列說(shuō)法正確的是(　 　)

A. 電壓u的頻率為50 Hz

B. 電壓表的示數(shù)為V

C. 有光照射R時(shí)，電流表的示數(shù)變大

D. 抽出L中的鐵芯，D燈變亮

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