【題目】如圖,電阻不計(jì)的足夠長(zhǎng)平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ水平放置,MP間有阻值為R=1Ω的電阻,導(dǎo)軌相距為2m,其間有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T。質(zhì)量m為0.5kg,電阻為1Ω的導(dǎo)體棒CD垂直于導(dǎo)軌放置并接觸良好,CD棒與導(dǎo)軌的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2。現(xiàn)導(dǎo)體棒獲得初速度v0為10m/s,經(jīng)過(guò)距離x=9m進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū),又經(jīng)2s后停了下來(lái),g=10m/s2。則該過(guò)程中流過(guò)導(dǎo)體棒CD的電量q及電阻R產(chǎn)生的熱量Q正確的是
A. q=2C B. q=4C C. Q=12J D. Q=6J
【答案】AD
【解析】
導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場(chǎng)前,做勻減速直線運(yùn)動(dòng),據(jù)動(dòng)能定理可得導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場(chǎng)的速度;對(duì)導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)過(guò)程分析,據(jù)動(dòng)量定理和微元法,可得該過(guò)程中流過(guò)導(dǎo)體棒CD的電量q;據(jù)感應(yīng)電量的規(guī)律,可得導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的距離;據(jù)能量關(guān)系,可得導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中回路中產(chǎn)生的焦耳熱,進(jìn)而求得此過(guò)程中電阻R產(chǎn)生的熱量Q。
AB:導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場(chǎng)前,做勻減速直線運(yùn)動(dòng),據(jù)動(dòng)能定理可得:,解得:導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場(chǎng)的速度。對(duì)導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)過(guò)程的某一小段時(shí)間分析,據(jù)動(dòng)量定理可得:,即:,則對(duì)整個(gè)過(guò)程可得:,解得:此過(guò)程中流過(guò)導(dǎo)體棒CD的電量。故A項(xiàng)正確,B項(xiàng)錯(cuò)誤。
CD:導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,、、、,聯(lián)立解得:導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的距離。據(jù)能量關(guān)系,可得導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中回路產(chǎn)生的焦耳熱;流過(guò)R及導(dǎo)體棒的電流始終相等,則;此過(guò)程中電阻R產(chǎn)生的熱量。故C項(xiàng)錯(cuò)誤,D項(xiàng)正確。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖,變壓器原線圈匝數(shù)n1=800匝,副線圈匝數(shù)n2=200匝,燈泡A標(biāo)有“10V2W”,電動(dòng)機(jī)D的線圈電阻為1Ω,將交變電壓 加到理想變壓器原線圈兩端,燈泡恰能正常發(fā)光,求:
(1)副線圈兩端電壓,
(2)電動(dòng)機(jī)D的電功率.
(3)電動(dòng)機(jī)D輸出功率,
(4)原線圈的輸入功率,
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示為一個(gè)質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的圓環(huán),可在 水平放置的足夠長(zhǎng)的粗糙細(xì)桿上滑動(dòng),將細(xì)桿置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.現(xiàn)給圓環(huán)向右的初速度v0,在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,圓環(huán)運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖象可能是圖中的( )
A. B. C. D.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】用同一光電管研究a、b、c三束單色光產(chǎn)生的光電效應(yīng),得到光電流I與光電管兩極間的電壓U的關(guān)系曲線如圖所示,由此可判斷
A. a、b、c光的頻率關(guān)系為νa>νb>νc
B. a、b、c光的頻率關(guān)系為νa=νb<νc
C. 用三束單色光照射光電管時(shí),a光使其逸出的光電子最大初動(dòng)能大
D. 用三束單色光照射光電管時(shí),b光使其逸出的光電子最大初動(dòng)能大
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】關(guān)于原子核的結(jié)合能,下列說(shuō)法正確的是( )
A. 原子核的結(jié)合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量
B. 一重原子核衰變成α粒子和另一原子核,衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和一定大于原來(lái)重核的結(jié)合能
C. 銫原子核()的結(jié)合能小于鉛原子核()的結(jié)合能
D. 比結(jié)合能越大,原子核越不穩(wěn)定
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】一個(gè)質(zhì)量為m=0.5kg的物塊最初靜止放在光滑水平面上,物塊受到水平方向上的外力作用,外力變化如圖所示,則關(guān)于物塊前4s的運(yùn)動(dòng)下列說(shuō)法正確的是( )
A. 物塊加速度的最大值為8m/s2
B. t=1s時(shí)物塊的速度為0
C. t=2s時(shí)物塊的速度最大
D. t=4s時(shí)物塊回到出發(fā)點(diǎn)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在空間中水平面MN的下方存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),質(zhì)量為m的帶電小球由MN上方的A點(diǎn)以一定初速度水平拋小球,從B點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng),到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度方向恰好水平,A、B、C三點(diǎn)在同一直線上,且AB=2BC,如圖所示.由此可知( )
A. 小球從A到B到C的整個(gè)過(guò)程中機(jī)械能守恒
B. 電場(chǎng)力大小為2mg
C. 小球從A到B與從B到C的運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為2∶1
D. 小球從A到B與從B到C的加速度大小之比為2∶1
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】用速度大小為v的中子轟擊靜止的鋰核(),發(fā)生核反應(yīng)后生成氚核和α粒子.生成的氚核速度方向與中子的速度方向相反,氚核與α粒子的速度之比為7∶8,中子的質(zhì)量為m,質(zhì)子的質(zhì)量可近似看成m,光速為c.
(1)寫(xiě)出核反應(yīng)方程;
(2)求氚核和α粒子的速度大;
(3)若核反應(yīng)過(guò)程中放出的核能全部轉(zhuǎn)化為α粒子和氚核的動(dòng)能,求出質(zhì)量虧損.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖(a)所示,質(zhì)量為m=2kg的物塊以初速度v0=20m/s從圖中所示位置開(kāi)始沿粗糙水平面向右運(yùn)動(dòng),同時(shí)物塊受到一水平向左的恒力F作用,在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物塊速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖(b)所示,g取10m/s2.試求:
(1)物塊在0-4s內(nèi)的加速度a1的大小和4-8s內(nèi)的加速度a2的大;
(2)恒力F的大小及物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;
(1)8s內(nèi)恒力F所做的功.
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