【題目】如圖所示,邊長為L的正方形閉合導(dǎo)體線框abed質(zhì)量為m,在方向水平的勻強磁場上方某髙度處自由落下并穿過磁場區(qū)域.線框在下落過程中形狀不變,ab邊始終保持與磁場邊界線平行,線框平面與磁場方向垂直.已知磁場區(qū)域高度h>L,重力加速度為g,下列判斷正確的是( )
A.若進入磁場時線框做勻速運動,則離開磁場時線框也一定做勻速運動
B.若進入磁場時線框做減速運動,則離開磁場時線框也一定做減速運動
C.若進入磁場過程中線框產(chǎn)生的熱量為mgL,則離開磁場過程中線框產(chǎn)生的熱量也一定等于mgL
D.若進入磁場過程線框截面中通過的電量為q,則離開磁場過程線框中通過的電量也一定等于q
【答案】B,D
【解析】解:線框在進入、離開磁場時只受安培力(豎直向上)和重力(豎直向下)的作用;在線框完全進入磁場的運動過程中,只受重力作用,向下做加速運動.
設(shè)線框的運動速度為v,則線框所受安培力 .
A、進入磁場時線框做勻速運動,即F進=mg,完全進入磁場后加速運動,所以,v出>v進,所以,F(xiàn)出>F進=mg,離開時線框做減速運動,故A錯誤;
B、進入磁場時線框做減速運動,即F進>mg,完全進入磁場后加速運動,所以,v出>v進,所以,F(xiàn)出>F進>mg,離開時線框做減速運動,故B正確;
C、由焦耳定律可得,進入或離開磁場時任意時刻線框中電流的熱功率 ,在極短時間△t內(nèi)產(chǎn)生的熱量 ,對△Q進行疊加,可得,進入或離開磁場的過程中線框產(chǎn)生的熱量 .因為進入、離開磁場的平均速度不一定相等,所以,兩個過程產(chǎn)生的熱量不一定相等,故C錯誤;
D、進入或離開磁場時任意時刻線框中電流 ,在極短時間△t內(nèi)產(chǎn)生的電量 ,所以,對△q進行疊加,可得,進入或離開磁場的過程中線框產(chǎn)生的電量 ;所以,兩個過程產(chǎn)生的電量相等,故D正確.
故選:BD.
【考點精析】通過靈活運用焦耳定律內(nèi)容,掌握焦耳定律:電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的平方成正比跟導(dǎo)體的電阻成正比,跟通電時間成正比即可以解答此題.
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【題目】如圖所示,矩形線框abcd,ab=L1 , bc=L2 , 線框總電阻為r,ad間接電阻R,并串入電流表,以ad邊為軸,線框以角速度ω在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動.求:
(1)電流表的示數(shù);
(2)從圖示位置轉(zhuǎn)過90°角的過程中,電阻R上產(chǎn)生的熱量.
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【題目】圖示為氫原子的能級圖,下列說法正確的是( )
A.氫原子從較高能級躍遷到較低能級時,釋放一定頻率的光子,核外電子動能增加,電勢能減小
B.氫原子從n=3能級躍遷到n=4能級時,需要吸收的光子能量必須大于0.66eV
C.氫原子處于不同能級時,核外電子在各處出現(xiàn)的頻率相同
D.一個處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷時,可以釋放6種頻率的光子
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【題目】在半徑為r、電阻為R的圓形導(dǎo)線框內(nèi),以直徑為界,左、右兩側(cè)分別存在著方向如圖甲所示的勻強磁場.以垂直紙面向外的磁場為正,兩部分磁場的磁感應(yīng)強度B隨時間t的變化規(guī)律分別如圖乙所示.則0~t0時間內(nèi),導(dǎo)線框中( )
A.沒有感應(yīng)電流
B.感應(yīng)電流方向為逆時針
C.感應(yīng)電流大小為
D.感應(yīng)電流大小為
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【題目】某小型水電站的電能輸送示意圖如下.發(fā)電機的輸出電壓為200V,輸電線總電阻為r,升壓變壓器原副線圈匝數(shù)分別為n1 , n2 . 降壓變壓器原副線匝數(shù)分別為n3、n4(變壓器均為理想變壓器).要使額定電壓為220V的用電器正常工作,則( 。
A.
B.
C.升壓變壓器的輸出電壓等于降壓變壓器的輸入電壓
D.升壓變壓器的輸出功率大于降壓變壓器的輸入功率
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【題目】三個同學(xué)根據(jù)不同的實驗條件,進行了“探究平拋運動規(guī)律”的實驗:
(1)甲同學(xué)采用如圖(1)所示的裝置.用小錘打擊彈性金屬片,金屬片把A球沿水平方向彈出,同時B球被松開,自由下落,觀察到兩球同時落地,改變小錘打擊的力度,即改變A球被彈出時的速度,兩球仍然同時落地,這說明
(2)乙同學(xué)采用如圖(2)所示的裝置.兩個相同的弧形軌道M、N,分別用于發(fā)射小鐵球 P、Q,其中N的末端與可看作光滑的水平板相切;兩軌道上端分別裝有電磁鐵C、D;調(diào)節(jié)電磁鐵C、D的高度,使AC=BD,從而保證小鐵球P、Q在軌道出口處的水平初速度v0相等,現(xiàn)將小鐵球P、Q分別吸在電磁鐵C、D上,然后切斷電源,使兩小鐵球能以相同的初速度v0同時分別從軌道M、N的下端射出.實驗可觀察到的現(xiàn)象應(yīng)是 . 僅僅改變弧形軌道M的高度,重復(fù)上述實驗,仍能觀察到相同的現(xiàn)象,這說明 .
(3)丙同學(xué)采用頻閃攝影的方法拍攝到如圖(3)所示的“小球做平拋運動”的照片.圖中每個小方格的邊長為10cm,則由圖可求得拍攝時每s曝光一次,該小球平拋的初速度大小為m/s(g取10m/s2).
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【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的木塊在質(zhì)量為M的長木板上向右滑行,木塊受到向右的拉力F的作用,長木板處于靜止?fàn)顟B(tài),已知木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)為μ1,長木板與地面間的動摩擦因數(shù)為μ2,則( )
A. 長木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ1mg
B. 長木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2(m+M)g
C. 當(dāng)F>μ2(m+M)g時,長木板便開始運動
D. 無論怎樣改變F的大小,長木板都不可能運動
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【題目】在電荷量為Q的點電荷激發(fā)電場空間中,距Q為r處電勢表達式為φ= ,其中k為靜電力常量,取無窮遠(yuǎn)處為零電勢點.今有一電荷量為Q的正點電荷,固定在空間中某處.一電荷量為q、質(zhì)量為m的負(fù)點電荷繞其做橢圓運動,不計負(fù)點電荷重力.Q位于橢圓的一個焦點上,橢圓半長軸長為a,焦距為c,該點電荷動能與系統(tǒng)電勢能之和表達式正確的是( )
A.
B.﹣
C.﹣
D.﹣
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【題目】在如圖所示的電路中,電源的電動勢為E,內(nèi)阻為r,平行板電容器C的兩金屬板水平放置,R1和R2為定值電阻,P為滑動變阻器R的滑動觸頭,G為靈敏電流表,A為理想電流表.開關(guān)S閉合后,C的兩板間恰好有一質(zhì)量為m、電荷量為q的油滴處于靜止?fàn)顟B(tài).在P向上移動的過程中,下列說法不正確的是( )
A.A表的示數(shù)變大
B.油滴向上加速運動
C.G中有由a至b的電流
D.電源的輸出功率一定變大
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