【題目】如圖所示,光滑斜面的傾角為θ,斜面上放置一矩形導(dǎo)體線框abcd,ab邊的邊長(zhǎng)為L1bc邊的邊長(zhǎng)為L2,線框的質(zhì)量為m,電阻為R。線框通過絕緣細(xì)線繞過光滑的定滑輪與一質(zhì)量為M的重物相連,斜面上的虛線efgh之間有寬為L0的垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(L0>L2),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,將線框從虛線下方某一位置由靜止釋放,當(dāng)ab邊到達(dá)ef處時(shí)剛好做勻速直線運(yùn)動(dòng),線框的ab邊始終平行于底邊,對(duì)線框穿過磁場(chǎng)的整個(gè)過程,下列說法中正確的是

A. 線框勻速穿入磁場(chǎng)的速度為

B. 線框從gh穿出磁場(chǎng)的過程一直減速

C. 整個(gè)過程中線框產(chǎn)生的焦耳熱大于2(MgL2-mgL2sinθ)

D. 線框穿入和穿出磁場(chǎng)的過程中,通過線框的電荷量均為

【答案】CD

【解析】

設(shè)線框勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小為v,則線框受到的安培力大小為,根據(jù)平衡條件得:F=Mg-mgsinθ,聯(lián)立兩式得,,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;線圈進(jìn)入磁場(chǎng)的過程為勻速,全部進(jìn)入磁場(chǎng)后向上做勻加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)出離磁場(chǎng)時(shí),線圈所受的安培力大于勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的安培力,可知線圈做減速運(yùn)動(dòng),若當(dāng)速度減到勻速的速度v時(shí),線圈又做勻速運(yùn)動(dòng),可知線框從gh穿出磁場(chǎng)的過程可能先減速后勻速,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過程做勻速運(yùn)動(dòng),M的重力勢(shì)能減小轉(zhuǎn)化為m的重力勢(shì)能和線框中的內(nèi)能,根據(jù)能量守恒定律得:產(chǎn)生的焦耳熱為Q=Mg-mgsinθL2;出離磁場(chǎng)時(shí)開始階段線圈的速度大于勻速的速度v,則出離磁場(chǎng)時(shí)產(chǎn)生的焦耳熱大于Q=Mg-mgsinθL2,則整個(gè)過程中線框產(chǎn)生的焦耳熱大于2(MgL2-mgL2sinθ),故C正確。根據(jù)可知,線框穿入和穿出磁場(chǎng)的過程中,通過線框的電荷量均為,故選D.

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】如圖所示,A、B、CD是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的四個(gè)點(diǎn),DBC的中點(diǎn),A、BC構(gòu)成一個(gè)直角三角形,∠ABC=60°,AB長(zhǎng)為1 m,勻強(qiáng)電場(chǎng)電場(chǎng)線與三角形所在平面平行,已知φA5V、φB=-5V、將一帶電量為q=2×10-5C的正電荷從A點(diǎn)移到C點(diǎn),克服電場(chǎng)力做功2×10-4J,則下列說法正確的是

A. 場(chǎng)強(qiáng)的方向垂直AD連線斜向下B. 場(chǎng)強(qiáng)的方向垂直于BC斜向下

C. 場(chǎng)強(qiáng)的大小為D. 場(chǎng)強(qiáng)的大小為10 V/m

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】201913日,嫦娥四號(hào)成功軟著陸在月球背面,并通過鵲橋中繼星傳回了世界第一張近距離拍攝的月背影像圖,揭開了古老月背的神秘面紗。若嫦娥四號(hào)在著月前繞月球沿橢圓軌道順時(shí)針運(yùn)動(dòng),如圖所示,A為近月點(diǎn),B為遠(yuǎn)月點(diǎn),CD為軌道短軸的兩個(gè)端點(diǎn)。只考慮月球?qū)?/span>嫦娥四號(hào)的作用,則嫦娥四號(hào)

A. A點(diǎn)時(shí)受到的萬有引力最小

B. B點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)速率最大

C. 在從A點(diǎn)到C點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過程中,月球?qū)ζ洳蛔龉?/span>

D. 在從B點(diǎn)到D點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過程中,動(dòng)能逐漸變大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,小球從A點(diǎn)以初速度沿粗糙斜面向上運(yùn)動(dòng),到達(dá)最高點(diǎn)B后返回ACAB的中點(diǎn).下列說法中正確的是

A. 小球從A出發(fā)到返回A的過程中,位移為零,外力做功為零

B. 小球從AC與從CB的過程,減少的動(dòng)能相等

C. 小球從AC與從CB的過程,速度的變化率相等

D. 小球從AC與從CB的過程,損失的機(jī)械能相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量均為m=2kg的小球1、2(可視為質(zhì)點(diǎn))用長(zhǎng)L=1m的輕質(zhì)桿相連,小球2置于光滑水平面上,小球1緊靠于光滑墻面放置,現(xiàn)用斜向左上方的力F使小球1緊貼墻面向上運(yùn)動(dòng),當(dāng)桿與豎直墻壁夾角θ=53°時(shí),小球2的速度大小v=0.6m/s,sin53°=0.8,g=10m/s2,則此過程中外力F所做的功為

A. 12JB. 13JC. 14JD. 15J

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】汽車以額定功率在平直公路上勻速行駛,在t1時(shí)刻突然使汽車的功率減小一半,并保持該功率繼續(xù)行駛,到t2時(shí)刻汽車又開始做勻速直線運(yùn)動(dòng)(設(shè)汽車所受阻力不變),則在t1t2時(shí)間內(nèi)( )

A. 汽車的加速度保持不變

B. 汽車的加速度逐漸減小

C. 汽車的速度先減小后增大

D. 汽車的速度先增大后減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量守恒的實(shí)驗(yàn)裝置。

1)下列說法符合本實(shí)驗(yàn)要求的是____________。

A.入射球比靶球質(zhì)量大或者小均可

B.每次入射球必須從同一高度由靜止釋放

C.安裝軌道時(shí)末端切線必須水平

D.實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量軌道末端離地面的高度

2)不放m2球,只有m1從斜槽上滾下時(shí),小球會(huì)落在________(填M點(diǎn),P點(diǎn),N點(diǎn))附近。

3)實(shí)驗(yàn)中記錄了軌道末端在記錄紙上的豎直投影為O點(diǎn),在記錄紙上找到了兩球的平均落點(diǎn)位置M、PN,并測(cè)得它們到O點(diǎn)的距離分別為 。已知入射球的質(zhì)量為m1,靶球的質(zhì)量為m2,只要驗(yàn)證等式_________成立,即可認(rèn)為碰撞中的動(dòng)量守恒。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的半圓軌道小車靜止在光滑的水平地面上,其水平直徑AB長(zhǎng)度為2R,現(xiàn)將質(zhì)量也為m的小球從距A點(diǎn)正上方h0高處由靜止釋放,然后由A點(diǎn)經(jīng)過半圓軌道后從B沖出,在空中能上升的最大高度為h0(不計(jì)空氣阻力),則

A. 小球和小車組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒

B. 小車向左運(yùn)動(dòng)的最大距離為R

C. 小球離開小車后做豎直上拋運(yùn)動(dòng)

D. 小球第二次能上升的最大高度h0<h<h0

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有兩列簡(jiǎn)諧橫波的振幅都是10cm,傳播速度大小相同。O點(diǎn)是實(shí)線波的波源,實(shí)線波沿x軸正方向傳播,波的頻率為3Hz;虛線波沿x軸負(fù)方向傳播。某時(shí)刻實(shí)線波剛好傳到x=12m處質(zhì)點(diǎn),虛線波剛好傳到x=0處質(zhì)點(diǎn),如圖所示,則下列說法正確的是_______

A. 實(shí)線波和虛線波的頻率之比為2:3

B. 平衡位置為x=6m處的質(zhì)點(diǎn)此刻振動(dòng)速度最大

C. 實(shí)線波源的振動(dòng)方程為

D. 平衡位置為x=6m處的質(zhì)點(diǎn)始終處于振動(dòng)加強(qiáng)區(qū),振幅為20cm

E. 從圖示時(shí)刻起再經(jīng)過0.75s,平衡位置為x=5m處的質(zhì)點(diǎn)的位移

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