【題目】如圖所示的光滑導(dǎo)軌,由傾斜和水平兩部分在MM'處平滑連接組成。導(dǎo)軌間距為L,水平部分處于豎直向上、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中,傾斜導(dǎo)軌連接阻值為R的電阻。現(xiàn)讓質(zhì)量為m、阻值為2R的金屬棒a從距離水平面高度為h處靜止釋放。金屬棒a到達磁場中OO'時,動能是該金屬棒運動到MM'時動能的,最終靜止在水平導(dǎo)軌上。金屬棒a與導(dǎo)軌接觸良好且導(dǎo)軌電阻不計,重力加速度g10m/s2。以下說法正確的是(

A.金屬棒a運動到MM'時回路中的電流大小為

B.金屬棒a運動到OO'時的加速度大小為

C.金屬棒ah處靜止下滑到在水平導(dǎo)軌上靜止過程中,電阻上產(chǎn)生的焦耳熱為mgh

D.金屬棒a若從h處靜止釋放,在它運動的整個過程中,安培力的沖量大小是,方向向左

【答案】ACD

【解析】

A.金屬棒從靜止運動到的過程中,根據(jù)機械能守恒可得

解得金屬棒運動到時的速度為

金屬棒運動到時的感應(yīng)電動勢為

金屬棒運動到時的回路中的電流大小為

A正確;

B.金屬棒到達磁場中時的速度為

金屬棒到達磁場中時的加速度大小為

B錯誤;

C.金屬棒處靜止下滑到在水平導(dǎo)軌上靜止過程中,根據(jù)能量守恒可得產(chǎn)生的焦耳熱等于重力勢能的減小量,則有

電阻上產(chǎn)生的焦耳熱為

C正確;

D.金屬棒處靜止下滑到在水平導(dǎo)軌上靜止過程中,規(guī)定向右為正方向,根據(jù)動量定理可得

可得

在它運動的整個過程中,安培力的沖量大小是,方向向左,故D正確;

故選ACD

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)用如圖的裝置做驗證動量守恒定律的實驗,操作步驟如下:

1)先將斜槽軌道的末端調(diào)整水平,在一塊平木板表面先后釘上白紙和復(fù)寫紙,并將該木板豎立于靠近槽口處,使小球a從斜槽軌道上某固定點處由靜止開始滾下,撞到木板在記錄紙上留下壓痕O。

2)將木板向右平移適當(dāng)距離,再使小球a從原固定點由靜止釋放,撞到木板在記錄紙上留下壓痕B。

3)把半徑相同的小球b靜止放在斜槽軌道水平段的右邊緣,讓小球a仍從原固定點由靜止開始滾下,與b球相碰后,兩球撞在木板上,并在記錄紙上留下壓痕AC。

①本實驗中小球a、b的質(zhì)量大小關(guān)系是ma______mb.(選填大于、小于等于

②放上被碰小球,兩球相碰后,小球a在圖中的壓痕點為______點。

③記錄紙上O點到A、BC的距離y1、y2y3,若兩球碰撞動量守恒,且為彈性碰撞,則y1、y2y3之間關(guān)系式應(yīng)為______

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示是我國一項傳統(tǒng)的體育活動“空竹”,將“空竹”擱置于兩輕桿間的細線上,然后用兩手提拉兩桿,“空竹”就會在線上來回滾動,非常具有趣味性和鍛煉性,F(xiàn)假設(shè)某老人正在玩“空竹”,如圖乙所示,開始時兩手在同一高度,且始終保持兩手間水平距離不變,如不考慮細線與“空竹”間的摩擦,則下列說法正確的是(  )

A.將右側(cè)輕桿提高,待“空竹”靜止時右側(cè)細線的拉力大于左側(cè)細線的拉力

B.將右側(cè)輕桿提高,待“空竹”靜止時細線的拉力大于開始時細線的拉力

C.不管將哪側(cè)輕桿提高,待“空竹”靜止時其左右兩側(cè)細線與豎直方向的夾角都相等

D.如果將兩手的水平距離增大,待“空竹”靜止時細線的張力將減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為一種質(zhì)譜儀的工作原理圖,圓心角為90°的扇形區(qū)域OPQ中存在著磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直紙面向外的勻強磁場,所有帶電粒子經(jīng)加速電壓U加速后從小孔C射出,由磁場邊界OPN點垂直OP進入磁場區(qū)域,然后均從邊界OQ射出,ON=l,不計粒子重力。

(1)若由靜止開始加速的某種粒子X從邊界OQ射出時速度方向與OQ垂直,其軌跡如圖中實線所示,求該粒子的比荷;

(2)若由靜止開始加速的另一種粒子Y,其比荷是X粒子比荷的,求該粒子在磁場區(qū)域中運動的時間t

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,質(zhì)量為m、帶電荷量為+2q的金屬塊a,在絕緣光滑水平臺面上以水平初速度v0向右勻速運動,正碰完全相同的不帶電的靜止金屬塊b,碰后金屬塊b從高臺上水平飛出,金屬塊a恰好無初速度下落(金屬塊a,b均可視為質(zhì)點)。已知在足夠高的光滑高臺邊緣右邊空間中存在水平向左的勻強電場(電場區(qū)域足夠大)。場強大小E,碰撞前后兩金屬塊之間的庫侖力不計,空氣阻力不計。則(

A.在水平臺面上碰后金屬塊b帶電荷量為+2q

B.在水平臺面上碰撞后金屬塊b的速度為

C.第一次碰撞后兩金屬塊不可能發(fā)生第二次碰撞

D.碰撞后運動過程中金屬塊b距高臺邊緣的最大水平距離

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平傳送帶與固定斜面平滑連接,質(zhì)量為m1kg的小物體放在斜面上,斜面與水平方向的夾角為θ37°,若小物體受到一大小為F20N的沿斜面向上的拉力作用,可以使小物體從斜面底端A由靜止向上加速滑動。當(dāng)小物體到達斜面頂端B時,撤去拉力F且水平傳送帶立即從靜止開始以加速度a01m/s2沿逆時針方向做勻加速運動,當(dāng)小物體的速度減為零時剛好滑到水平傳送帶的右端C處。小物體與斜面及水平傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為0.5,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力AB間距離L5m,導(dǎo)槽D可使小物體速度轉(zhuǎn)為水平且無能量損失,g10m/s2。已知sin37°0.6,cos37°0.8,求:

(1)小物體運動到B點的速度

(2)小物體從A點運動到C點的時間

(3)小物體從B點運動到C點的過程中,小物體與傳送帶間由于摩擦而產(chǎn)生的熱量Q

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,正方形導(dǎo)線圈abcd放在與線圈平面垂直的磁場中,磁感應(yīng)強度B隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示.已知線圈共100匝,邊長為10 cm,總電阻為0.1 Ω.下列說法正確的是

A.t=1 s時,導(dǎo)線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為0.1V

B.02 s內(nèi),通過導(dǎo)線橫截面的電荷量2C

C.23 s內(nèi),導(dǎo)線圈有收縮的趨勢

D.23 s內(nèi),導(dǎo)線圈中產(chǎn)生的焦耳熱為40J

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖為研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實驗裝置。

1)將圖中所缺的導(dǎo)線補接完整。

2)如果在閉合電鍵時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向右偏了一下,那么合上電鍵后可能現(xiàn)的情況有:(選填左偏右偏不偏

①將原線圈迅速插入副線圈時,靈敏電流計指針將______。

②原線圈插入副線圈后,將滑動變阻器觸頭迅速向左拉時,靈敏電流計指針______。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】氣墊導(dǎo)軌是研究與運動有關(guān)的實驗裝置,也可以用來研究功能關(guān)系。如圖甲所示,在氣墊導(dǎo)軌的左端固定一輕質(zhì)彈簧,軌道上有一滑塊A緊靠彈簧但不連接,滑塊的質(zhì)量為m。

(1)用游標(biāo)卡尺測出滑塊A上的擋光片的寬度,讀數(shù)如圖乙所示,則寬度d=________cm。

(2)利用該裝置研究彈簧對滑塊做功的大。荒惩瑢W(xué)打開氣源,調(diào)節(jié)裝置,使滑塊可以靜止懸浮在導(dǎo)軌上,然后用力將滑塊A壓緊到P點,釋放后,滑塊A上的擋光片通過光電門的時間為Δt,則彈簧對滑塊所做的功為________。(用題中所給字母表示)

(3)利用該裝置測量滑塊與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù),關(guān)閉氣源,仍將滑塊AP點釋放,當(dāng)光電門到P點的距離為x時,測出滑塊A上的擋光片通過光電門的時間為t,移動光電門,測出多組數(shù)據(jù)(滑塊都能通過光電門),并繪出圖像,如圖丙所示,已知該圖線斜率的絕對值為k,則滑塊與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為________。

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