【題目】一質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿ab以一定的初速度從一光滑的平行金屬導(dǎo)軌底端向上滑行,導(dǎo)軌平面與水平面成角,兩導(dǎo)軌上端用以電阻R相連,如圖所示,磁場垂直斜面向上,導(dǎo)軌的電阻不計,金屬桿向上滑行道某一高度之后又返回到底端時的速度大小為v,則
A. 向上滑行的時間小于向下滑行的時間
B. 向上滑行時與向下滑行時通過電阻R的電量相等
C. 向上滑行時電阻R上產(chǎn)生的熱量小于向下滑行時電阻R上產(chǎn)生的熱量
D. 金屬桿從開始上滑至返回出發(fā)點,電阻R上產(chǎn)生的熱量為
【答案】AB
【解析】
明確金屬桿的受力情況和正確判斷金屬桿運(yùn)動情況如下,本題的關(guān)鍵是金屬桿上滑過程和下滑過程回路中均有電熱產(chǎn)生,金屬桿從底端滑上去再滑回底端高度不變,金屬桿的重力勢能不變,只有動能轉(zhuǎn)化為電熱,故金屬桿再滑回底端時速度必然小于初速度,即,所以上滑階段的平均速度大于下滑階段的平均速度.
因為上滑階段的平均速度大于下滑階段的平均速度,而上滑階段的位移與下滑階段的位移大小相等,所以上滑過程的時間比下滑過程短,A正確;電量,式中結(jié)果無時間,故上滑階段和下滑階段通過回路即通過R的電量相同,B正確;由以上分析知上滑階段的平均速度大于下滑階段的平均速度,由動生電動勢公式可知上滑階段的平均感應(yīng)電動勢大于下滑階段的平均感應(yīng)電動勢E2,而上滑階段和下滑階段通過回路即通過R的電量相同,再由公式,可知上滑階段回路電流做功即電阻R產(chǎn)生的熱量比下滑階段多,C錯誤;金屬桿從開始上滑至返回出發(fā)點的過程中,只有安培力做功,動能的一部分轉(zhuǎn)化為熱能,電阻R和桿上的電阻r上產(chǎn)生的熱量的之和才是金屬桿減小的動能,D錯誤.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某消防員在一次執(zhí)行任務(wù)時,需從半球形的屋頂向上緩慢爬行(如圖所示),則在這個過程中,下列選項分析不正確的是( )
A. 他對屋頂?shù)膲毫Σ蛔?/span>
B. 屋頂對他的作用力不變
C. 屋頂對他的摩擦力減小
D. 屋頂對他的支持力變大
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【題目】如圖所示,地球繞太陽做勻速圓周運(yùn)動,地球處在運(yùn)動軌道b位置時,地球和太陽連線上的a與e位置、c與d位置均關(guān)于太陽對稱。當(dāng)一無動力的探測器處在a或c位置時,它僅在太陽和地球引力的共同作用下,與地球一起以相同的角速度繞太陽做圓周運(yùn)動,下列說法正確的是
A. 若地球和該探測器分別在b、d位置,它們也能以相同的角速度繞太陽運(yùn)動
B. 若地球和該探測器分別在b、e位置,它們也能以相同的角速度繞太陽運(yùn)動
C. 該探測器在a位置受到太陽、地球引力的合力等于在c位置受到太陽,地球引力的合力
D. 該探測器在a位置受到太陽、地球引力的合力大于在c位置受到太陽、地球引力的合力
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【題目】如圖所示是一位同學(xué)用手拉動紙帶通過電磁打點計時器打出的一條紙帶,在 紙帶旁邊附著一把毫米刻度尺,電磁打點計時器每隔 0.02s 打一個點.根據(jù) 紙 帶 上 點 的 排 列 情 況 可 判 定 , 手 拉 動 紙 帶時 , 手 的 運(yùn) 動 速 度 怎 樣 變 化________________________________;由 A到 C這段距離上手運(yùn)動的平均速度為__________________m/s,打C 點 時 手 拉 動 紙 帶 的 速 度 約 為_______________________m/s.
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【題目】如圖所示,傾角為的斜面上固定平行導(dǎo)軌MN,在斜面底端與水平面上的固定平行導(dǎo)軌PQ平滑連接,導(dǎo)軌間距L=0.3m且PQ足夠長。斜面部分存在豎直向上的勻勻強(qiáng)磁場,水平面部分存在與斜面平行的方向斜向上的勻強(qiáng)磁場,兩部分磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小均為1T,在h=3m高處垂直導(dǎo)軌MN放置可自由滑動的質(zhì)量m1=12g,電阻R1=1的導(dǎo)體棒ab。在水平面上垂直導(dǎo)軌PQ放置被插銷固定的質(zhì)量,電阻的導(dǎo)體棒cd,導(dǎo)體棒ab、cd分別與導(dǎo)軌MN、PQ接觸良好,F(xiàn)由靜止釋放ab,ab在到達(dá)斜面底端前已勻速,當(dāng)ab滑離斜面進(jìn)入水平導(dǎo)軌時,立即拔下導(dǎo)體棒cd棒的插銷,不計導(dǎo)軌的摩擦及電阻(,重力加速度g取10m/s2)求:
(1)ab導(dǎo)體棒在水平面上運(yùn)動時的最終速度
(2)ab導(dǎo)體棒在斜面與水平面運(yùn)動時產(chǎn)生的電能各是多少?
(3)ab導(dǎo)體棒在斜面和水平面上運(yùn)動時通過ab的電荷量各是多少?
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【題目】如圖所示,一個內(nèi)壁光滑的圓錐筒的軸線垂直于水平面,圓錐筒固定不動,有兩個質(zhì)量相同的小球和緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動.則下列說法正確的是( )
A. 球對筒壁的壓力必定大于球對筒壁的壓力
B. 球的線速度必定大于球的線速度
C. 球的角速度必定小于的角速度
D. 球的運(yùn)動周期必定小于球的運(yùn)動周期
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【題目】電磁軌道炮利用電流和磁場的作用使炮彈獲得超高速度,其原理可用來研制新武器和航天運(yùn)載器。電磁軌道炮示意如圖,圖中直流電源電動勢為E,電容器的電容為C。兩根固定于水平面內(nèi)的光滑平行金屬導(dǎo)軌間距為l,電阻不計。炮彈可視為一質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒MN,垂直放在兩導(dǎo)軌間處于靜止?fàn)顟B(tài),并與導(dǎo)軌良好接觸。首先開關(guān)S接1,使電容器完全充電。然后將S接至2,導(dǎo)軌間存在垂直于導(dǎo)軌平面、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(圖中未畫出),MN開始向右加速運(yùn)動。當(dāng)MN上的感應(yīng)電動勢與電容器兩極板間的電壓相等時,回路中電流為零,MN達(dá)到最大速度,之后離開導(dǎo)軌。問:
(1)磁場的方向;
(2)MN剛開始運(yùn)動時加速度a的大;
(3)MN離開導(dǎo)軌后電容器上剩余的電荷量Q是多少。
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【題目】如圖所示,金屬球殼A帶有正電,其上方有一小孔a,靜電計B的金屬球b用導(dǎo)線與金屬小球c相連,以下操作所發(fā)生的現(xiàn)象正確的是( )
A. 將c移近A,但不與A接觸,B會張開一定角度
B. 將c與A外表面接觸后移開A,B不會張開一定角度
C. 將c與A內(nèi)表面接觸時,B不會張開角度
D. 將c從導(dǎo)線上解下,然后用絕緣細(xì)繩吊著從A中小孔置入A內(nèi), 并與其內(nèi)壁接觸,再提出空腔,與b接觸,B會張開一定角度
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【題目】一物體放置在傾角為θ的斜面上,斜面固定于加速上升的電梯中,加速度為a,如圖所示.在物體始終相對于斜面靜止的條件下,下列說法中正確的是( )
A. 當(dāng)θ一定時,a越大,斜面對物體的正壓力越小
B. 當(dāng)θ一定時,a越大,斜面對物體的摩擦力越大
C. 當(dāng)a一定時,θ越大,斜面對物體的正壓力越大
D. 當(dāng)a一定時,θ越大,斜面對物體的摩擦力越小
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