【題目】如圖(甲)所示,左側(cè)接有定值電阻R=2Ω的水平粗糙導(dǎo)軌處于垂直紙面向外的勻強磁場中,磁感應(yīng)強度B=1T,導(dǎo)軌間距為L=1m.一質(zhì)量m=2kg,阻值r=2Ω的金屬棒在拉力F作用下由靜止開始從CD處沿導(dǎo)軌向右加速運動,金屬棒與導(dǎo)軌間動摩擦因數(shù)μ=0.25,g=10m/s2.金屬棒的速度-位移圖象如圖(乙)所示,則從起點發(fā)生s=1m位移的過程中( )

A. 拉力做的功W=9.25J

B. 通過電阻R的電荷量q=0.125C

C. 整個系統(tǒng)產(chǎn)生的總熱量Q=5.25J

D. 電阻R產(chǎn)生的熱量Q=0.125J

【答案】ACD

【解析】由速度圖象得:v=2x,金屬棒所受的安培力 ,代入得:FA=0.5x,則知FA與x是線性關(guān)系.當(dāng)x=0時,安培力FA1=0;當(dāng)x=1m時,安培力FA2=0.5N,則從起點發(fā)生s=1m位移的過程中,安培力做功為

根據(jù)動能定理得:W-μmgs+WA= mv2,其中v=2m/s,μ=0.25,m=2kg,代入解得,拉力做的功W=9.25J.故A正確.通過電阻R的感應(yīng)電量 .故B錯誤.根據(jù)能量守恒得:W=Q+mv2,得Q=W-mv2=9.25J-×2×22J=5.25J.故C正確.

克服安培力做功等于產(chǎn)生的電能,即轉(zhuǎn)化為電阻上的焦耳熱,則總的焦耳熱為Q1=0.25J,因R=r,則其中R的焦耳熱等于0.125J,故選項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】如圖所示,傾角為θ的斜面體C置于水平地面上,小物體B置于斜面體C上,通過細(xì)繩跨過光滑的輕質(zhì)定滑輪與物體A相連接,連接物體B的一段細(xì)繩與斜面平行,已知A、B、C均處于靜止?fàn)顟B(tài),定滑輪通過細(xì)桿固定在天花板上,則下列說法中正確的是( )

A.物體B可能不受靜摩擦力作用

B.斜面體C與地面之間可能不存在靜摩擦力作用

C.細(xì)桿對定滑輪的作用力沿桿豎直向上

D.將細(xì)繩剪斷,若物體B仍靜止在斜面體C上,則此時斜面體C與地面之間一定不存在靜摩擦力作用

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)在做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗時,實驗情況如圖所示,在平整的木板上釘上一張白紙,用圖釘將橡皮條的一端固定在A點,OBOC為細(xì)繩,O點為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點。用兩個彈簧測力計分別拉細(xì)繩OBOC,使橡皮條伸長一定的長度,記下橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點被拉至的位置;再用一個彈簧測力計拉橡皮條,使橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點被拉至同一位置。下列因素對實驗結(jié)果的精確性沒有影響的是( )

A. OB繩和OC之間夾角大小

B. OB繩和OC繩與木板平面是否平行

C. 兩個彈簧測力計拉力的大小

D. 彈簧測力計外殼與木板之間的摩擦情況

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,傳送帶以恒定速率v運動,現(xiàn)將質(zhì)量都是m的小物體甲、乙(視為質(zhì)點)先后輕輕放在傳送帶的最左端,甲到達(dá)A處時恰好達(dá)到速率v,乙到達(dá)B處時恰好達(dá)到速度v,則下列說法正確的是(

A、甲、乙兩物塊在傳送帶上加速運動時具有的加速度相同

B、甲、乙兩物塊在傳送帶上加速運動時間相等

C、傳送帶對甲、乙兩物體做功相等

D、乙在傳送帶上滑行產(chǎn)生的熱量與甲在傳送帶上滑行產(chǎn)生的熱量相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為M的小車放在光滑水平面上,小車上用細(xì)線懸吊一質(zhì)量為m的小球,Mm,用一力F水平向右拉小球,使小球和車一起以加速度a向右運動時,細(xì)線與豎直方向成α角,細(xì)線的拉力為FT.若用一力F′水平向左拉小車,使小球和車一起以加速度a'向左運動時,細(xì)線與豎直方向也成α角,細(xì)線的拉力為FT,則它們的大小關(guān)系是

A. a′=a,FT=FT

B. a′a,FT=FT

C. a′a,FTFT

D. a′a,FTFT

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用自由落體法進行“驗證機械能守恒定律”的實驗:

①實驗完畢后選出一條紙帶如圖所示,其中O點為電磁打點計時器打下的第一個點,A、B、C為三個計數(shù)點,打點計時器通以50Hz的交流電。用刻度尺測得OA=12.41cm,OB=18.00cmOC=27.21cm,在計數(shù)點AB、BC之間還各有一個點,重物的質(zhì)量為1.00kg,g=9.80m/s2。甲同學(xué)根據(jù)以上數(shù)據(jù)算出:當(dāng)打點計時器打到B點時重力勢能比開始下落時減少了_______J;此時重物的動能比開始下落時增加了______J。(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)。

②某同學(xué)利用他自己實驗時打出的紙帶,測量出了各計數(shù)點到打點計時器打下的第一個點的距離h,算出了各計數(shù)點對應(yīng)的速度v,以h為橫軸,以為縱軸畫出了如圖的圖線。圖線未過原點O的原因是___________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩根等高光滑的圓弧軌道,半徑為r、間距為,軌道電阻不計.在軌道頂端連有一阻值為R的電阻,整個裝置處在一豎直向上的勻強磁場中,磁感應(yīng)強度為B.現(xiàn)有一根長度稍大于、電阻不計的金屬棒從軌道最低位置cd開始,在拉力作用下以初速度向右沿軌道做勻速圓周運動至ab處,則該過程中( )

A. 通過R的電流方向為由外向內(nèi)

B. 通過R的電流方向為由內(nèi)向外

C. 流過R的電量為

D. R上產(chǎn)生的熱量為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,有一臺小型發(fā)電機,其矩形線圈的匝數(shù)n20匝,線圈面積S0.01m2,線圈電阻r0.5Ω,磁場的磁感應(yīng)強度時,產(chǎn)生頻率f50Hz的單相正弦交變電流,供電給“220V 2200W”的電器讓其正常工作.求:

(1)若從線圈處于中性面開始計時,寫出線圈中感應(yīng)電動勢的瞬時表達(dá)式;

(2)發(fā)動機輸出端交流電壓表的示數(shù);

(3)電阻R的阻值.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,飛行器P繞某星球做勻速圓周運動,星球相對飛行器的張角為θ,下列說法正確的是

A. 飛行器軌道半徑越大,周期越長

B. 飛行器軌道半徑越大,速度越大

C. 若測得飛行器繞星球轉(zhuǎn)動的周期和張角,可得到星球的平均密度

D. 若測得飛行器繞星球轉(zhuǎn)動的周期及其軌道半徑,可得到星球的平均密度

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