【題目】兩根足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌水平放置,勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直軌道平面向下,兩導(dǎo)軌之間連接阻值為R的電阻。在導(dǎo)軌上放一金屬棒abab始終與導(dǎo)軌垂直,如圖所示。若在ab棒上施加水平恒力F使其從靜止開始向右運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是

A.金屬棒ab中感應(yīng)電流的方向ab

B.金屬棒ab所受安培力大小始終保持不變

C.金屬棒ab最終將做勻速直線運(yùn)動(dòng)

D.運(yùn)動(dòng)過(guò)程中水平恒力F對(duì)金屬棒ab所做的功全部轉(zhuǎn)化為金屬棒的動(dòng)能

【答案】C

【解析】

A.根據(jù)右手定則可得通過(guò)的電流方向由,故A錯(cuò)誤;

BC.設(shè)金屬棒運(yùn)動(dòng)的速度大小為,金屬棒的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì):

設(shè)金屬棒的電阻為,則電路電流:

金屬棒受到的安培力:

由于金屬棒的速度增大,所以金屬棒受到的安培力

金屬棒的加速度大小為:

由于速度增大,金屬棒的加速度減小,所以金屬棒做加速度減小的加速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)時(shí),金屬棒的速度最大,金屬棒做勻速直線運(yùn)動(dòng),所以金屬棒所受安培力大小先增大后保持不變,故B錯(cuò)誤,C正確;

D.對(duì)金屬棒,根據(jù)動(dòng)能定理可得:

可得:

所以運(yùn)動(dòng)過(guò)程中水平恒力對(duì)金屬棒所做的功等于金屬棒的動(dòng)能和電路產(chǎn)生的全部焦耳熱之和,故D錯(cuò)誤;

故選C。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,圓心在O點(diǎn)、半徑為R的圓弧軌道abc豎直固定在水平桌面上,OcOa的夾角為60°,軌道最低點(diǎn)a與桌面相切.一輕繩兩端分別系著質(zhì)量為m1m2的小球(均可視為質(zhì)點(diǎn)),掛在圓弧軌道邊緣c的兩邊,開始時(shí),m1c點(diǎn)從靜止釋放.設(shè)輕繩足夠長(zhǎng),不計(jì)一切摩擦.則(  )

A.m1下滑過(guò)程中,兩球速度大小始終相等

B.m1在由c下滑到a的過(guò)程中重力的功率逐漸增大

C.m1恰好能沿圓弧下滑到a點(diǎn),則m1=2m2

D.m1=4m2,則m1下滑到a點(diǎn)速度大小為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在化學(xué)工業(yè)和食品工業(yè)生產(chǎn)中,液體和粉末通過(guò)管道傳輸時(shí),由于與管壁摩擦而產(chǎn)生靜電,它們長(zhǎng)時(shí)間地保存著大量的電荷,與管壁間的電壓可高達(dá)幾萬(wàn)伏,如果突然發(fā)生放電,就會(huì)產(chǎn)生電火花而引發(fā)火災(zāi).

我們用如圖所示的模擬裝置對(duì)上述過(guò)程進(jìn)行研究.在該裝置中,用聚苯乙烯小球模擬管道中流動(dòng)的粉末上電荷積累的情況,本裝置還可用來(lái)研究如下的可能因素對(duì)電荷積累多少的影響,這些可能因素是:小球的速度,管道的長(zhǎng)度,在貯存筒中攪動(dòng)小球,把導(dǎo)電的添加劑與小球混合等.

1)簡(jiǎn)述該裝置的工作原理.

2)設(shè)計(jì)一個(gè)方案,研究小球上電荷的積累與小球速度的定性關(guān)系.

3)在實(shí)際生產(chǎn)中,為減少管道傳輸中由于靜電積累而引起的火花的危險(xiǎn),你有什么建議嗎?

4)實(shí)際傳輸時(shí),由于金屬導(dǎo)管深入金屬貯存筒內(nèi),導(dǎo)管與筒、帶電的粉末和液體與筒之間也會(huì)有因高電壓而產(chǎn)生電火花的危險(xiǎn),這個(gè)問(wèn)題如何解決?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,兩根等高光滑的 1/4 圓弧軌道,半徑為 r、間距為 L,軌道電阻不計(jì).在軌道頂端連有一阻 值為 R 的電阻,整個(gè)裝置處在一豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B,現(xiàn)有一根長(zhǎng)度稍大于 L、電阻不計(jì)的金屬棒從軌道最低位置 cd 開始,在拉力作用下以初速度 v0 向右沿軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)至 ab 處, 則該過(guò)程中(

A. 通過(guò) R 的電流方向?yàn)橛?/span> a→R→b

B. 通過(guò) R 的電流方向?yàn)橛?/span> b→R→a

C. R 上產(chǎn)生的熱量為

D. 流過(guò) R 的電量為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,中國(guó)計(jì)劃2020年左右建成覆蓋全球的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng).北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)由5顆靜止軌道同步衛(wèi)星、27顆中地球軌道衛(wèi)星(離地高度約21 000 km)及其他軌道衛(wèi)星共35顆組成.則

A.靜止軌道衛(wèi)星指相對(duì)地表靜止,可定位在北京正上空

B.中地球軌道衛(wèi)星比同步衛(wèi)星運(yùn)行速度更快

C.中地球軌道衛(wèi)星周期大于24小時(shí)

D.靜止軌道衛(wèi)星的發(fā)射速度小于第一宇宙速度

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】x軸上有兩個(gè)點(diǎn)電荷,一個(gè)帶正電Q1,另一個(gè)帶負(fù)電Q2,且Q1=2Q2,用E1E2分別表示兩個(gè)點(diǎn)電荷所產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小,則在x軸上

A. E1=E2之點(diǎn)只有一個(gè),該處的合場(chǎng)強(qiáng)為零

B. E1=E2之點(diǎn)共有兩處,一處合場(chǎng)強(qiáng)為零,另一處合場(chǎng)強(qiáng)為2E2

C. E1=E2之點(diǎn)共有三處,其中兩處合場(chǎng)強(qiáng)為零,另一處合場(chǎng)強(qiáng)為2E2

D. E1=E2之點(diǎn)共有三處,其中一處合場(chǎng)強(qiáng)為零,另兩處合場(chǎng)強(qiáng)為2E2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的小物體帶有電荷量-q,可在水平軌道Ox上運(yùn)動(dòng),O端為一與軌道垂直的固定墻壁,軌道處于勻強(qiáng)電場(chǎng)E中,電場(chǎng)方向沿Ox正方向,小物體在O點(diǎn)以初速速度v沿Ox運(yùn)動(dòng),受到恒定大小的摩擦力作用,設(shè)物體與墻壁碰撞時(shí)無(wú)機(jī)械能損失,且電荷量保持不變,求其在停止運(yùn)動(dòng)前所走過(guò)的總路程s

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】利用圖甲所示裝置可以進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn):實(shí)驗(yàn)中,小車碰到制動(dòng)擋板時(shí),鉤碼尚未到達(dá)地面。

①研究勻變速直線運(yùn)動(dòng);

②驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律;

③探究動(dòng)能定理

1)在上述實(shí)驗(yàn)中,______需平衡摩擦阻力(選填實(shí)驗(yàn)序號(hào))。

2)為了保證細(xì)繩的拉力等于小車所受的合外力,以下操作必要的是_____(選填選項(xiàng)前的字母)。

A.在未掛鉤碼時(shí),將木板的右端墊高以平衡摩擦力

B.在懸掛鉤碼后,將木板的右端墊高以平衡摩擦力

C.調(diào)節(jié)木板左端定滑輪的高度,使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與木板平行

D.實(shí)驗(yàn)中控制鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量

3)圖乙是某次實(shí)驗(yàn)中打出紙帶的一部分,O、A、B、C4個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)(每?jī)蓚(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出)。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電的頻率為50Hz,則在打出B點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為______m/s(保留2位有效數(shù)字)。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示四幅插圖,關(guān)于該四幅圖示的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體機(jī)械能不守恒的是(  )

A. 圖甲中,滑雪者沿光滑斜面自由下滑

B. 圖乙中,過(guò)山車關(guān)閉油門后通過(guò)不光滑的豎直圓軌道

C. 圖丙中,小球在光滑水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

D. 圖丁中,石塊從高處被斜向上拋出后在空中運(yùn)動(dòng)(不計(jì)空氣阻力)

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