18．豎直平面內(nèi)有一形狀為拋物線的光滑曲面軌道，如圖所示，軌道下半部分處在一個水平向外的勻強磁場中，磁場的上邊界是y=a的直線（圖中虛線所示），一個小金屬環(huán)從拋物線上y=b（b＞a）處以速度v沿拋物線下滑，假設(shè)拋物線足夠長，金屬環(huán)沿拋物線下滑后產(chǎn)生的焦耳熱總量是（　�。�
A．mgbB．$\frac{1}{2}$ mv2C．mg（b-a）+$\frac{1}{2}$ mv2D．mg（b-a）

分析 圓環(huán)在進入磁場和出磁場的過程中產(chǎn)生感應(yīng)電流，有熱量產(chǎn)生，最終以y=a以下來回擺動，根據(jù)能量守恒求出金屬環(huán)沿拋物線下滑后產(chǎn)生的焦耳熱總量．

解答 解：圓環(huán)最終在y=a以下來回擺動，以y=b（b＞a）處為初位置，y=a處為末位置，知末位置的速度為零，在整個過程中，重力勢能減小，動能減小，減小的機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，根據(jù)能量守恒得焦耳熱總量 Q=mg（b-a）+$\frac{1}{2}$mv2．故C正確，A、B、D錯誤．
故選：C．

點評 解決本題的關(guān)鍵知道最終在y=a以下來回擺動，在擺動時無熱量產(chǎn)生，以初始位置與y=a位置為研究過程，動能和重力勢能的減小量全部轉(zhuǎn)化為熱量．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

15．質(zhì)量為m的物體A，以一定的速度υ沿光滑的水平面運動，跟迎面而來速度大小為$\frac{v}{2}$的物體B相碰撞，碰后兩個物體結(jié)合在一起沿碰前A的方向運動且它們的共同速度大小為$\frac{v}{3}$，則物體B的質(zhì)量是多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

9．在水平面內(nèi)的直角坐標系xOy中有一導(dǎo)軌AOC，其中導(dǎo)軌OA滿足方程y=Lsin kx光滑金屬曲線導(dǎo)軌，直導(dǎo)軌OC長度為 $\frac{π}{2k}$且與與x軸重合，整個導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強度大小為B，方向豎直向上的勻強磁場中，其俯視圖如圖所示．現(xiàn)有一較長的金屬棒從圖示位置開始沿x軸正方向做以速度v0做勻速直線運動，已知金屬棒單位長度的電阻值為R0，除金屬棒的電阻外其余電阻均不計，棒與兩導(dǎo)軌始終接觸良好，則在金屬棒從O運動到C運動的過程中（　�。�
A．回路中的感應(yīng)電動勢保持不變
B．回路中的感應(yīng)電流保持不變
C．回路中消耗的電功率保持不變
D．通過回路某橫截面的電荷量為$\frac{πB}{2K{R}_{0}}$

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

6．關(guān)于摩擦力，下列說法正確的是（　�。�
A．靜摩擦力的方向總是跟物體運動趨勢的方向相反
B．兩物體間的彈力和摩擦力的方向一定互相垂直
C．運動著的物體不可能受靜摩擦力作用，只能受滑動摩擦力作用
D．相互接觸的物體間壓力增大，摩擦力一定增大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

13．一勁度系數(shù)為100N/m的輕質(zhì)彈簧上端固定于O點，下端懸掛一個光滑的定滑輪C，已知C重1N，木塊A、B用跨過定滑輪的輕繩相連接，A、B的重力分別為5N和2N，整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，如圖所示，則地面對木塊A的支持力大小為3N，彈簧伸長量為0.05m．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．下列關(guān)于波的說法正確的是（　�。�
A．當波長比孔的寬度小得越多時，波的衍射越明顯
B．只要是兩列波疊加，都能產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉圖樣
C．當波源與觀察者相互接近時，觀察到的頻率變小，音調(diào)變低
D．一切種類的波都能產(chǎn)生干涉和衍射現(xiàn)象

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．下列說法中正確的是（　�。�
A．氫原子由較低能級躍遷到較高能級時，電子動能增加，原子勢能減少
B．β衰變的實質(zhì)是原子核內(nèi)部的一個中子轉(zhuǎn)變成質(zhì)子時釋放出來的
C．α射線是原子核自發(fā)放射出的氫核，它的穿透能力最強
D．太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的裂變反應(yīng)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

7．如圖所示，一輕彈簧左端固定在足夠長的木塊A的左端擋板上，右端與小物塊B連接，A、B及A與水平地面間的接觸面均光滑．開始時，A和B均靜止，現(xiàn)同時對A、B施加大小相等、方向相反的水平恒力F1和F2．則從兩物體開始運動到彈簧第一次伸長到最長（彈簧形變始終不超過其彈性限度）的過程中，對A、B和彈簧組成的系統(tǒng)，正確的說法是（　�。�
A．由于F1、F2大小相等、方向相反，故系統(tǒng)動量守恒
B．由于F1、F2大小相等、方向相反，故系統(tǒng)機械能守恒
C．當彈簧的形變量最大時，A、B均處于平衡狀態(tài)
D．當彈簧的彈力與F1、F2大小相等時，A、B的動能均達到最大值

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

9．如圖所示，電阻不計間距為L光滑平行金屬導(dǎo)軌水平放置，導(dǎo)軌左端接有阻值為R的電阻，以導(dǎo)軌的左端為原點，沿導(dǎo)軌方向建立x軸，導(dǎo)軌處于豎直向下的磁感應(yīng)強度大小為B的強磁場中，一根電阻為R，質(zhì)量為m的金屬桿垂直于導(dǎo)軌放置于x0處，不計金屬桿與軌道間的接觸電阻，現(xiàn)給金屬桿沿x軸正方向的初速度v0，金屬桿剛好能運動到2x0處，在金屬桿運動過程中（　�。�
A．通過電阻R的電荷量為$\frac{BL{x}_{0}}{2R}$
B．金屬桿上產(chǎn)生的焦耳熱為$\frac{1}{2}$mv02
C．金屬桿克服安培力所做的功為$\frac{1}{2}$mv02
D．金屬桿運動到1.5x0處時速度大小為$\frac{{v}_{0}}{2}$

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案