【題目】如圖所示,abcd為固定的水平光滑矩形金屬導軌,導軌間距為L,左右兩端接有定值電阻,,整個裝置處于磁感應強度大小為B、方向豎直向下的勻強磁場中質(zhì)量為m的導體棒MN放在導軌上,棒始終與導軌垂直且接觸良好,不計導軌與棒的電阻兩根相同的輕質(zhì)彈簧甲和乙一端固定,另一端同時與棒的中點連接初始時刻,兩根彈簧恰好處于原長狀態(tài),棒獲得水平向左的初速度,第一次運動至最右端的過程中產(chǎn)生的電熱為Q,下列說法中正確的是  

A. 初始時刻棒所受安培力的大小為

B. 棒第一次回到初始位置的時刻,的電功率為

C. 棒第一次到達最右端的時刻,兩根彈簧具有彈性勢能的總量為

D. 從初始時刻至棒第一次到達最左端的過程中,整個回路產(chǎn)生的電熱大于

【答案】D

【解析】

F=BIL,得安培力大小為FA=BIL=.故A錯誤;由于安培力始終對MN做負功,產(chǎn)生焦耳熱,由動能定理得:當棒再次回到初始位置時,速度小于v0,棒產(chǎn)生的感應電動勢小于BLv0,則AB間電阻R的功率小于,故B錯誤;由能量守恒得知,當棒第一次達到最右端時,物體的機械能全部轉(zhuǎn)化為整個回路中的焦耳熱和甲乙彈簧的彈性勢能,兩個電阻相同并聯(lián),故產(chǎn)生的熱量相同,則電路中產(chǎn)生總熱量為2Q,所以兩根彈簧具有的彈性勢能為2Q,故C錯誤;由于安培力始終對MN做負功,產(chǎn)生焦耳熱,棒第一次達到最左端的過程中,棒平均速度最大,安培力平均值最大,電路中產(chǎn)生總熱量為2Q,從初始時刻至棒第一次到達最左端的過程中;整個回路中產(chǎn)生的焦耳熱應大于×2Q,故D正確。故選D。

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量為0.6 kg的物體在水平面上運動,中的兩條斜線分別是物體受水平拉力和不受水平拉力的vt圖象,則(  )

A.斜線一定是物體受水平拉力時的圖象

B.斜線一定是物體不受水平拉力時的圖象

C水平拉力一定等于0.2 N

D物體所受的摩擦力可能等于0.2 N

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【題目】如圖所示為研究電子槍中電子在電場中運動的簡化模型示意圖。在Oxy平面的ABCD區(qū)域內(nèi),存在兩個場強大小均為E的勻強電場III,兩電場的邊界均是邊長為L的正方形,電子的電量為e(不計電子所受重力)。

(1)在該區(qū)域AB邊的中點處由靜止釋放電子, 求電子離開ABCD區(qū)域的位置坐標。

(2)在電場I區(qū)域內(nèi)適當位置由靜止釋放電子,電子恰能從ABCD區(qū)域左下角D處離開,求所有釋放點的位置坐標。

(3)在滿足(2)的情況下,粒子從釋放點出發(fā)到達D點所需的最短時間是多少。

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【題目】如圖,以絕緣粗糙的豎直墻壁為y軸,水平的地面為x軸建立直角坐標系,第二象限有同時存在的正交勻強電場和勻強磁場,電場方向沿x軸正向,大小為E,磁場方向垂直紙面向外,大小為B. 現(xiàn)在從A點由靜止釋放一帶正電的可視為質(zhì)點的帶電體,其能夠沿墻壁下滑,到達C點時剛好離開墻壁,帶電體質(zhì)量為m、電荷量為q,A、C兩點間距離為h,重力加速度為g.

(1)求帶電體運動到剛好離開墻壁時速度大小v;

(2)求帶電體由靜止下滑到剛好離開墻壁過程中克服摩擦力做的功Wf;

(3)如果帶電體到達C點時電場突然變?yōu)樨Q直向上且,電場的變化對磁場的影響忽略不計,則帶電體運動到距離墻壁最遠時(帶電體不能到達地面),距出發(fā)點A的距離。

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【題目】(多選)電容式加速度傳感器的原理如圖所示,質(zhì)量塊左、右側連接電介質(zhì)、輕質(zhì)彈簧,彈簧與電容器固定在外框上,質(zhì)量塊可帶動電介質(zhì)移動,改變電容。則(  )

A. 電介質(zhì)插入極板間越深,電容器電容越小

B. 當傳感器以恒定加速度運動時,電路中有恒定電流

C. 若傳感器原來向右勻速運動,突然減速時彈簧會壓縮

D. 當傳感器由靜止突然向右加速時,電路中有順時針方向的電流

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【題目】已知長直線電流產(chǎn)生的磁場中某點的磁感應強度滿足其中K為比例系數(shù),為電流強度,r為該點到直導線的距離如圖所示,同一平面內(nèi)有兩根互相平行的長直導線甲和乙,通有大小均為I且方向相反的電流,a、O兩點與兩導線共面,且a點到甲的距離、甲到O點的距離及O點到乙的距離均相等現(xiàn)測得O點磁感應強度的大小為,則a點的磁感應強度大小為  

A. 1T B. C. D. 2T

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖中光滑小球都與下支撐物接觸,則接觸面處一定有彈力的是( 。

A. B. C. D.

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【題目】如圖所示,人站立在體重計上,下列說法正確的是(  )

A. 人對體重計的壓力和體重計對人的支持力是一對平衡力

B. 人對體重計的壓力和體重計對人的支持力是一對作用力和反作用力

C. 人所受的重力和人對體重計的壓力是一對平衡力

D. 人所受的重力和人對體重計的壓力是一對作用力和反作用力

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【題目】如圖所示,A、B兩球分別套在兩光滑無限長的水平直桿上,兩球通過一輕繩繞過一定滑輪(軸心固定不動)相連,某時刻連接兩球的輕繩與水平方向的夾角分別為α、βA球向左的速度為v,下列說法正確的是( )

A. 此時B球的速度為

B. 此時B球的速度為

C. β增大到等于90°時,B球的速度達到最大,A球的速度為0

D. 在整個運動過程中,繩對B球的拉力一直做正功

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