11.水平固定放置的足夠長的U形金屬導軌處于豎直向上的勻強磁場中,在導軌上放著金屬棒ab,開始時ab棒以水平初速度v0向右運動,最后靜止在導軌上,就導軌光滑和粗糙兩種情況比較,這個過程(  )
A.安培力對ab棒所做的功相等B.電流所做的功相等
C.產(chǎn)生的總熱量相等D.ab棒的位移相等

分析 金屬棒在導軌上做減速運動,最后金屬棒靜止在導軌上;對金屬棒進行受力分析,從能量轉(zhuǎn)化的角度分析答題.

解答 解:A、當導軌光滑時,金屬棒克服安培力做功,動能全部轉(zhuǎn)化為焦耳熱,產(chǎn)生的內(nèi)能等于金屬棒的初動能;當導軌粗糙時,金屬棒在導軌上滑動,一方面要克服摩擦力做功,摩擦生熱,把部分動能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,另一方面要克服安培力做功,金屬棒的部分動能轉(zhuǎn)化為焦耳熱.可知兩種情況下安培力對ab棒做功大小不相等.故A錯誤.
B、克服安培力做功的大小等于電流做功的大小,所以電流做功不等.故B錯誤.
C、導軌粗糙時,安培力做的功少,導軌光滑時,安培力做的功多,兩種情況下,產(chǎn)生的內(nèi)能相等,都等于金屬棒的初動能,則產(chǎn)生的總熱量相等.故C正確.
D、在導軌粗糙的情況下,在相等位移的位置,棒所受的合力較大,而合力所做的功相等,所以粗糙情況下ab的位移較小.故D錯誤.
故選:C.

點評 本題抓住初動能和末動能相等,動能損失全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,注意光滑時,內(nèi)能來自克服安培力做功,粗糙時,內(nèi)能來自克服安培力做功和摩擦力做功.

練習冊系列答案
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10.如圖甲所示,用包有白紙的質(zhì)量為m(kg)的圓柱棒代替紙帶和重物,蘸有顏料的毛筆固定在電動機上并隨之轉(zhuǎn)動,代替打點計時器.當燒斷懸掛圓柱棒的線后,圓柱棒豎直自由下落,毛筆轉(zhuǎn)動就在圓柱棒表面的紙上畫出記號,如圖乙所示,設(shè)毛筆接觸棒時不影響棒的運動.測得記號之間的距離依次為20.0mm,44.0mm,68.0mm,92.0mm,116.0mm,140.0mm,已知電動機每秒鐘轉(zhuǎn)20圈,由此研究圓柱棒的運動情況.根據(jù)以上內(nèi)容,回答下列問題:

(1)毛筆畫相鄰兩條線的時間間隔T=0.05s,圖乙中的左端是圓柱棒的懸掛端(填“左”或“右”).
(2)根據(jù)圖乙所給的數(shù)據(jù),可知毛筆畫下記號D時,圓柱棒下落的速度vD=1.60m/s;圓柱棒豎直下落的加速度a=9.60m/s2.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

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11.將一定滑輪改為動滑輪使用,在不計繩重和摩擦情況下,它的機械效率( 。
A.一定提高B.一定降低C.一定不變D.無法判斷

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8.如圖所示,一氣墊平臺上懸浮一平板BC,其質(zhì)量為M,平板的一端有一質(zhì)量為m的小車,小車的前緣與平板的B端相距為L,小車輪子的半徑為r,小車與平板原來都處于靜止狀態(tài).后來小車的馬達起動,使小車的輪子每秒轉(zhuǎn)動n周,設(shè)車輪與平板之間沒有相對滑動,車輪開始轉(zhuǎn)動時平板的B端與平臺的A端正好對齊,平板與平臺間的摩擦可忽略.問平板的B端在距平臺A端多遠處小車的前緣跌出平板的B端?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.用如圖(a)所示的實驗裝置驗證牛頓第二定律.

(1)下列做法正確的是AD(填字母代號)
A.調(diào)節(jié)滑輪的高度,使牽引小車的細繩與長木板保持平行
B.在調(diào)節(jié)木板傾斜度平衡小車受到的滑動摩擦力時,將裝有砝碼的砝碼盤通過定滑輪拴在小車上
C.實驗時,先放開小車再接通打點計時器的電源
D.通過增減小車上的砝碼改變質(zhì)量時,不需要再次調(diào)節(jié)木板傾斜程度
(2)甲、乙兩同學各取一套圖(a)所示的裝置放在水平桌面上,在沒有平衡摩擦力的情況下,研究加速度a與拉力F的關(guān)系,圖(b)為某次操作中打出的一條紙帶的一部分,0、1、2、3、4是計數(shù)點,每相鄰兩計數(shù)點間還有4個計時點(圖中未標出),實驗中使用的是頻率f=50Hz的交變電流.根據(jù)圖中數(shù)據(jù),可以算出小車的加速度a=0.50m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
實驗后甲、乙分別得到圖(c)中甲、乙兩條直線.設(shè)甲、乙用的小車質(zhì)量分別為m、m,小車與木板間的動摩擦因數(shù)分別為μ、μ,由圖(c)可知,m小于m、μ大于μ(選填“大于”、“小于”或“等于”).
(3)在正確平衡摩擦力后甲同學重新實驗,保持小車的質(zhì)量M不變,改變砝碼盤和砝碼的總重力F,多次實驗,根據(jù)得到的數(shù)據(jù),在a-F坐標系中描點,得到如圖(d)所示的結(jié)果,發(fā)現(xiàn)右側(cè)若干個點明顯偏離直線,造成此誤差的主要原因是砝碼盤和砝碼總質(zhì)量沒有遠小于小車質(zhì)量.

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16.如圖所示,在豎直向下的勻強磁場中有兩根豎直放置的平行粗糙導軌CD、EF,導軌上放有一金屬棒MN.現(xiàn)從t=0時刻起,給棒通以圖示方向的電流且電流強度與時間成正比,即I=kt,其中k為常量,金屬棒與導軌始終垂直且接觸良好.下列關(guān)于棒的速度v、加速度a隨時間t變化的關(guān)系圖象(取豎直向下為正方向),正確的是( 。
A.B.C.D.

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3.如圖為某款電吹風的電路圖,a、b、c、d為四個固定觸電.可動的扇形金屬觸片P可同時接觸兩個觸點.觸片P處于不同位置時,電吹風可處于停機、吹熱風和吹冷風等不同的工作狀態(tài).n1和n2分別是理想變壓器的兩個線圈的匝數(shù).該電吹風的各項參數(shù)如表所示.下列說法正確的有(  ) 
  熱風時輸入功率460W
冷風時輸入功率60W
小風扇額定電壓60V
正常工作時小風扇輸出功率52W
A.吹熱風時觸片P與觸點b、c接觸
B.可由表格中數(shù)據(jù)計算出小風扇的內(nèi)阻為60Ω
C.變壓器兩線圈的匝數(shù)比n1:n2=3:11
D.換用更長的電熱絲(材料、粗細均不變),則吹的熱風溫度更低

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.第一位將天體間存在引力與地面上物體間存在的引力統(tǒng)一起來的科學家是( 。
A.開普勒B.伽利略C.牛頓D.卡文迪許

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1.今有某小型發(fā)電機和一理想變壓器連接后給一個燈泡供電,電路如圖(電壓表和電流表均為理想電表).已知該發(fā)電機線圈匝數(shù)為N,電阻為r,當線圈以轉(zhuǎn)速n勻速轉(zhuǎn)動時,電壓表示數(shù)為U,燈泡(額定電壓為U0.電阻恒為R)恰能正常發(fā)光,則(  )
A.變壓器的匝數(shù)比為U:U0
B.電流表的示數(shù)為$\frac{{{U}_{0}}^{2}}{RU}$
C.在圖示位置時,發(fā)電機線圈的磁通量為$\frac{{\sqrt{2}U}}{2Nnπ}$
D.從圖示位置開始計時,變壓器輸入電壓的瞬時值表達式為u=Usin2nπt

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