【題目】如圖所示,一平行金屬導(dǎo)軌與水平成放置,導(dǎo)軌間的距離為L,在OO的上方區(qū)域存在與導(dǎo)軌平面垂直,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(圖中未全部畫出),導(dǎo)軌的下端接有阻值為R的電阻,在導(dǎo)軌的上端垂直于導(dǎo)軌放有一質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab,另有一質(zhì)量為M的導(dǎo)體棒cd垂直于導(dǎo)軌,以v0的速度沿導(dǎo)軌向上進(jìn)入磁場,cd與導(dǎo)軌無摩擦,當(dāng)cd進(jìn)入和離開磁場時(shí),導(dǎo)體棒ab恰好保持靜止,兩導(dǎo)體棒一直沒有相撞。已知兩導(dǎo)體棒的長度均為L,電阻均為R,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好,不計(jì)其他電阻。則:(  )

A.導(dǎo)體棒ab恰好不受摩擦力時(shí),導(dǎo)體棒cd的速度為

B.cd上滑過程中重力的沖量大于下滑過程中重力的沖量

C.cd上滑過程中通過R的電荷量大于下滑過程中通過R的電荷量

D.cd離開磁場時(shí)的速度為

【答案】AD

【解析】

A.當(dāng)導(dǎo)體棒ab恰好不受摩擦力時(shí),重力沿斜面向下的分力正好等于安培力,則有

導(dǎo)體棒ab與電阻并聯(lián),則有電源電動(dòng)勢為

E=IR+2IR=BLv

由①②可解得

A正確;

Bcd棒上升過程中由牛頓第二定律可得

cd棒下降過程中由牛頓第二定律可得

可得下降加速度始終小于上升加速度,根據(jù)可知,下降所用時(shí)間更長,則根據(jù)沖量公式可知,cd上滑過程中重力的沖量小于下滑過程中重力的沖量,故B錯(cuò)誤;

C.根據(jù)感應(yīng)電荷量公式有

上升與下降過程中,磁通量變化量相等,總電阻大小不變,則上升和下降過程中,通過R的電荷量相等,故C錯(cuò)誤;

D.當(dāng)cd進(jìn)入和離開磁場時(shí),導(dǎo)體棒ab恰好保持靜止,由受力平衡可得

由③④可得cd離開磁場時(shí)的速度為

D正確。

故選AD。

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】某空間存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的正方形勻強(qiáng)磁場區(qū)域ABCD,磁場方向垂直紙面(圖中未畫出),電荷量為+q的粒子(不計(jì)重力)從B點(diǎn)沿BC方向以速度v射入磁場,粒子從AD邊上的E點(diǎn)離開磁場。已知正方形區(qū)域邊長為d,,下列說法正確的是

A.正方形區(qū)域磁場方向垂直紙面向外

B.粒子的質(zhì)量為

C.粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

D.若粒子射入磁場的速度大于(方向不變),則粒子一定從CD邊射出

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,水平光滑桿CP上套有一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的小物塊A(可視作質(zhì)點(diǎn)),細(xì)線跨過O點(diǎn)的輕質(zhì)小定滑輪一端連接物塊A,另一端懸掛質(zhì)量為mB=2kg的小物塊B,C點(diǎn)為O點(diǎn)正下方桿的右端點(diǎn),定滑輪到桿的距離OC=h=0.4m. 開始時(shí)AO與水平方向的夾角為30°,AB靜止。桿的右下方水平地面上有一傾角為θ=37°固定斜面,斜面上有一質(zhì)量為M=1kg的極薄木板DE(厚度忽略),開始時(shí)木板鎖定,木板下表面及物塊A與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ1=0.5,木板上表面的DF部分光滑(DF長為L1=0.53m),F(xiàn)E部分與物塊A間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=3/8。木板端點(diǎn)E距斜面底端GLEG=0.26m.現(xiàn)將A、B同時(shí)由靜止釋放(PO與水平方向的夾角為60°),物塊A運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)細(xì)線突然斷開,物塊從C水平滑離桿,一段時(shí)間后,恰好以平行于薄木板的方向滑上木板,與此同時(shí)解除木板的鎖定;瑝K在木板上DF段運(yùn)動(dòng)時(shí)間恰是在FE段的一半,重力加速度g10 m/s2求:

(1)物塊A運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)滑塊A、B的速度之比;

(2)木板表面FE部分的長度L2

(3)從解除鎖定開始計(jì)時(shí),木板端點(diǎn)E經(jīng)多長時(shí)間到達(dá)斜面底端G?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,A、B兩物體重力都等于10 N,各接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)都等于0.5,F(xiàn)1=3 NF2=5 N的兩個(gè)水平力分別作用在AB,A受的摩擦力和地面對B的摩擦力大小分別為

A. 3N,6N B. 3N,2N

C. 5N,10N D. 3N,5N

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】張明同學(xué)做用單擺測重力加速度的實(shí)驗(yàn):

(1)測擺長時(shí),若正確測出懸線長l和擺球直徑d,則擺長為____________

(2)測周期時(shí),當(dāng)擺球經(jīng)過平衡位置時(shí)開始計(jì)時(shí)并計(jì)數(shù)為1次,測出經(jīng)過該位置N次(約60~100次)的時(shí)間為t,則周期為____________________

(3)他實(shí)驗(yàn)測得的g值偏小,可能的原因是________________

A.測擺線長時(shí)擺線拉得過緊

B.擺線上端未牢固地系于懸點(diǎn),振動(dòng)中出現(xiàn)了松動(dòng),使擺線長度增加了

C.開始計(jì)時(shí)時(shí),秒表提前按下

D.實(shí)驗(yàn)中誤將49次全振動(dòng)數(shù)為50

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)欲探究做功與速度變化的關(guān)系,在實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)了一套如圖甲所示的裝置,圖中A為物體,B為光電門,C為力的傳感器,D為遮光片,P為小桶(內(nèi)有砂子),一端帶有定滑輪的足夠長的木板水平放置,不計(jì)繩與滑輪的摩擦。

(1)他們用游標(biāo)卡尺測出了遮光片的寬度d(如圖乙所示),則遮光片的寬度為____mm;又測出了物體(包括遮光條)的質(zhì)量為m。

(2)將物體放在某一位置,測出此位置時(shí)遮光片前端到光電門的距離s,計(jì)算出遮光片中點(diǎn)到光電門的距離x,然后將物體由靜止釋放,讀出物體通過光電門時(shí)的遮光時(shí)間t;再多次改變s,計(jì)算出相應(yīng)的x,讀出對應(yīng)的時(shí)間t;并在物體運(yùn)動(dòng)過程中記錄了傳感器的示數(shù)F,根據(jù)所記錄的數(shù)據(jù),作出以x為橫坐標(biāo),以為縱坐標(biāo)的圖像。在實(shí)驗(yàn)過程中,有同學(xué)提出應(yīng)平衡摩擦力。你認(rèn)為實(shí)驗(yàn)中是否必須平衡摩擦力?__________(”)

(3)除了xt外,下列物理量中,必須測量的物理量是________(填物理量前面的序號)

A.遮光片寬度d

B.物體質(zhì)量m

C.傳感器示數(shù)F

(4)通過正確的操作,各物理量均采用國際單位,作出的圖像是一條直線,計(jì)算得出直線的斜率為k。實(shí)驗(yàn)完成后,一位同學(xué)發(fā)現(xiàn),根據(jù)前面測出的物理量,還可以得出物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ,則μ=_________(用實(shí)驗(yàn)中測出的物理量的字母表示)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】設(shè)物體運(yùn)動(dòng)的加速度為a,速度為v,位移為x,現(xiàn)有四個(gè)不同物體的運(yùn)動(dòng)圖象如圖所示,且B、C、D圖像中所描述的物體在t0時(shí)刻的速度均為零,則做單向直線運(yùn)動(dòng)的是( )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是中學(xué)研究物體運(yùn)動(dòng)時(shí)常用的實(shí)驗(yàn)器材,某同學(xué)用采用如圖1所示的裝置,圖中長木板水平固定.得到如圖2為木塊在水平木板上帶動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)打出的一條紙帶的一部分,0、12、34、5為計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未畫出.從紙帶上測出x1=1.21cm,x2=2.32cm,x5=5.68cmx6=6.81cm.已知(交流電頻率為f=50Hz,)

1)利用所給數(shù)據(jù)測得打計(jì)數(shù)點(diǎn)“5”時(shí)木塊的瞬時(shí)速度大小為_____m/s,木塊加速度大小a=_____m/s2(結(jié)果要求均保留三位有效數(shù)字).

2)如果當(dāng)時(shí)交變電流的頻率是f60Hz,而計(jì)算時(shí)仍按f50Hz,那么加速度的測量值_____(選填:偏大、偏小、相等)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,寬度為2s的區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場B,磁場方向垂直紙面向里。一半徑為d的正方形線框abcd由粗細(xì)均勻的金屬導(dǎo)線繞成,初始時(shí)線框右邊恰好與磁場邊界重合,現(xiàn)讓線框勻速穿過磁場區(qū)域,電流逆時(shí)針為正方向,下列關(guān)于ab兩點(diǎn)間的電壓Uab及通過線圈中的電流i隨線圈位移x的變化正確的是

A. B.

C. D.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案