【題目】如圖所示,兩根足夠長(zhǎng)的光滑金屬導(dǎo)軌豎直放置,間距為L(zhǎng),底端接阻值為R的電阻將質(zhì)量為m的金屬棒懸掛在一個(gè)上端固定的絕緣輕彈簧下端,金屬棒和導(dǎo)軌接觸良好,除電阻R外其余電阻不計(jì),導(dǎo)軌所在平面與一勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直,靜止時(shí)金屬棒位于A處,此時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量為l現(xiàn)將金屬棒從彈簧原長(zhǎng)位置由靜止釋放,則

A釋放瞬間金屬棒的加速度小于g

B電阻R中電流最大時(shí),金屬棒在A處下方的某個(gè)位置

C金屬棒在最低處時(shí)彈簧的拉力一定小于2mg

D從釋放到金屬棒最后靜止的過程中,電阻R上產(chǎn)生的熱量為mgl

【答案】C

【解析】

試題分析:A、釋放瞬間金屬棒的速度為零,沒有產(chǎn)生感應(yīng)電流,不受安培力,只受重力,則金屬棒的加速度為g,故A錯(cuò)誤;B、電阻R中電流最大時(shí),速度最大,加速度為零,向上的安培力、彈力的合力等于向下的重力,彈力小于重力,金屬棒在A處上方的某個(gè)位置,B錯(cuò)誤;

C、若沒有磁場(chǎng),金屬棒做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),根據(jù)對(duì)稱性可知,金屬棒在最低處時(shí)加速度大小等于g,方向豎直向上,由牛頓第二定律得知,金屬棒在最低處時(shí)彈簧的拉力等于2mg,有磁場(chǎng)時(shí),金屬棒還受到安培阻力作用,金屬棒向下到達(dá)的最低位置比沒有磁場(chǎng)時(shí)高,加速度應(yīng)小于g,則彈簧的拉力一定小于2mg,故C正確;D、金屬棒最后靜止在A處,從釋放到金屬棒最后靜止的過程中,其重力勢(shì)能減小,轉(zhuǎn)化成內(nèi)能和彈簧的彈性勢(shì)能,則電阻R上產(chǎn)生的熱量小于mgl故D錯(cuò)誤;故選C。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,固定在水平桌面上的光滑金屬框架cdeg處于方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,金屬桿ab與金屬框架接觸良好.在兩根導(dǎo)軌的端點(diǎn)d、e之間連接一電阻,其他部分電阻忽略不計(jì).現(xiàn)用一水平向右的外力F作用在金屬桿ab上,使金屬桿由靜止開始向右在框架上滑動(dòng),運(yùn)動(dòng)中桿ab始終垂直于框架.圖乙為一段時(shí)間內(nèi)金屬桿受到的安培力F隨時(shí)間t的變化關(guān)系,則圖中可以表示外力F隨時(shí)間t變化關(guān)系的圖象是(   )

A. B.

C. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,在邊界OO′左側(cè)區(qū)域有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向水平向外右側(cè)水平放置長(zhǎng)為L(zhǎng)、相距為d的平行金屬板M、N,M板左端緊靠磁場(chǎng)邊界,磁場(chǎng)邊界O點(diǎn)與N板在同一水平面上,邊界OO′與水平面的夾角為45,O1O2為平行板的中線,在兩板間存在如圖乙所示的交變電場(chǎng)取豎直向下為正方向).某時(shí)刻從O點(diǎn)豎直向上同時(shí)發(fā)射兩個(gè)質(zhì)量均為m、電量均為+q粒子a和b,由于初速度不同,粒子a在圖乙中的時(shí)刻,從O1點(diǎn)進(jìn)入板間電場(chǎng)運(yùn)動(dòng),并從O2點(diǎn)射出板間電場(chǎng);粒子b恰好緊靠M板進(jìn)入電場(chǎng),已知交變電場(chǎng)周期,不計(jì)粒子重力和粒子間的相互作用

1求粒子a、b從O點(diǎn)射出時(shí)的初速度va和vb

2粒子b能穿出板間電場(chǎng),求電場(chǎng)強(qiáng)度大小E0滿足的條件

3若粒子b剛好能穿出板間電場(chǎng),求粒子b穿過板間電場(chǎng)過程中電場(chǎng)力做的功W

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】太陽(yáng)、月亮、燭焰、霓虹燈、鉆石、發(fā)光水母,屬于人造光源的有那些?屬于自然光源的有那些?其中那些不是光源?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列關(guān)于慣性的說法正確的是(

A.汽車速度越大越難剎車,表明速度越大慣性越大

B.兩個(gè)物體只要質(zhì)量相同,那么慣性就一定相同

C.乒乓球可快速抽殺,是因?yàn)槠古仪驊T性小

D.宇宙飛船中的物體處于完全失重狀態(tài),所以沒有慣性

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,彈簧的一端固定在豎直墻上,質(zhì)量為M的光滑弧形槽靜止在光滑水平面上,底部與水平面平滑連接,一個(gè)質(zhì)量為m(m<M)的小球從槽高h(yuǎn)處開始自由下滑,下列說法正確的是(

A.在以后的運(yùn)動(dòng)過程中,小球和槽的水平方向動(dòng)量始終守恒

B.在下滑過程中小球和槽之間的相互作用力始終不做功

C.全過程小球和槽、彈簧所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,且水平方向動(dòng)量守恒

D.被彈簧反彈后,小球和槽的機(jī)械能守恒,但小球不能回到槽高h(yuǎn)處

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)滾輪逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng),放下滾輪壓緊金屬板,在滾輪摩擦力的作用下,將金屬板從傾角θ=37°斜面底端A送往上部,滾輪與金屬板的切點(diǎn)B到斜面底端A的距離為L=70m.當(dāng)金屬板的下端運(yùn)動(dòng)到切點(diǎn)B處,立即提起滾輪使它與板脫離接觸.已知金屬板之后返回斜面底部與擋板相撞后立即靜止,此時(shí)放下滾輪再次壓緊金屬板,再次將金屬板從A端送往斜面上部,如此往復(fù),已知斜面足夠長(zhǎng),金屬板的質(zhì)量為m=10×103kg,金屬板與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=025,滾輪邊緣線速度恒為v=40m/s,滾輪對(duì)金屬板的壓力FN=32×104N,滾輪與金屬板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=055,求金屬板往復(fù)運(yùn)動(dòng)的周期T.(忽略金屬板與擋板的碰撞時(shí)間,取sin37°=06,g=10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于重力下列說法正確的是

A. 自由下落的石塊速度越來越大,說明石塊所受的重力越來越大

B. 拋出的鉛球軌跡是曲線,說明鉛球所受重力的方向在改變

C. 物體所受重力大小和方向與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)

D. 物體所受重力作用于重心處,物體的其他部分不受重力作用

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】容器A中裝有大量的質(zhì)量、電量不同但均帶正電的粒子,粒子從容器下方的小孔不斷飄入加速電場(chǎng)初速度可視為零做直線運(yùn)動(dòng)通過小孔后,從兩平行板中央垂直電場(chǎng)方向射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)。粒子通過平行板后垂直磁場(chǎng)方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,最后打在感光片上,如圖所示。已知加速場(chǎng)、間的加速電壓為U,偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)極板長(zhǎng)為L(zhǎng),兩板間距也為L(zhǎng),板間勻強(qiáng)電場(chǎng)強(qiáng)度,方向水平向左忽略板間外的電場(chǎng),平行板的下端與磁場(chǎng)邊界ab相交為p,在邊界pb上固定放置感光片。測(cè)得從容器A中逸出的所有粒子均打在感光片P、Q之間,且Q距P的長(zhǎng)度為3L,不考慮粒子所受重力與粒子間的相互作用,求:

1粒子射入磁場(chǎng)時(shí),其速度方向與邊界ab間的夾角;

2射到感光片Q處的粒子的比荷電荷量與質(zhì)量之比;

3粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間。

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