【題目】如圖甲所示,左側(cè)接有定值電阻的水平粗糙導(dǎo)軌處于垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T,導(dǎo)軌間距L=lm!|(zhì)量m=2kg,阻值的金屬棒在水平拉力F作用下由靜止開始從CD處沿導(dǎo)軌向右加速運(yùn)動(dòng),金屬棒的v—x圖像如圖乙所示,若金屬棒與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù),則從起點(diǎn)發(fā)生x=1m位移的過程中(g=10m/s2)

A. 金屬棒克服安培力做的功W1=0.5J

B. 金屬棒克服摩擦力做的功W2=4J

C. 整個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)生的總熱量Q=5.25J

D. 拉力做的功W=9.25J

【答案】CD

【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(shí),安培力FA1=0;當(dāng)x=1m時(shí),安培力FA2=0.5N,則從起點(diǎn)發(fā)生x=1m位移的過程中,安培力做功為: ,即金屬棒克服安培力做的功為:W1=0.25J,故A錯(cuò)誤.金屬棒克服摩擦力做的功為:W2=μmgx=0.25×2×10×1J=5J,故B錯(cuò)誤;根據(jù)動(dòng)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為:W=9.25J.整個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)生的總熱量為:Q=W- mv2=9.25J- ×2×22J=5.25J.故C D正確,故選CD.

練習(xí)冊(cè)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,一輕質(zhì)彈簧的下端,固定在水平面上,上端疊放著兩個(gè)質(zhì)量均為M的物體A、B(物體B與彈簧拴接),彈簧的勁度系數(shù)為k,初始時(shí)物體處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)用豎直向上的拉力F作用在物體A上,使物體A開始向上做加速度為a的勻加速運(yùn)動(dòng),測(cè)得兩個(gè)物體的v–t圖象如圖乙所示(重力加速度為g),則

A. 施加外力的瞬間,A、B間的彈力大小為M(ga)

B. A、Bt1時(shí)刻分離,此時(shí)彈簧彈力大小不為零

C. 彈簧恢復(fù)到原長時(shí),物體B的速度達(dá)到最大值

D. B與彈簧組成的系統(tǒng)的機(jī)械能先逐漸減小,后保持不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,上端開口的光滑圓柱形汽缸豎直放置,橫截面積為40cm2的活塞將一定質(zhì)量的氣體和一形狀不規(guī)則的固體A封閉在汽缸內(nèi)。在汽缸內(nèi)距缸底60cm處設(shè)有ab兩限制裝置,使活塞只能向上滑動(dòng)。開始時(shí)活塞擱在a、b上,缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為p0p01.0×105Pa為大氣壓強(qiáng)),溫度為300K,F(xiàn)緩慢加熱汽缸內(nèi)氣體,當(dāng)溫度為330K時(shí),活塞恰好離開ab;當(dāng)溫度為360K時(shí),活塞上移了4cm。g10m/s2,求活塞的質(zhì)量和物體A的體積。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖(1)所示,傾角為θ(θ<45°)的斜面ABC固定在水平地面上,置于斜面上的滑塊P恰能沿斜面勻速下滑,已知滑塊P從斜面頂端滑至底端的過程中,重力勢(shì)能減小量為K.重力加速度為g.現(xiàn)將該斜面逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°后仍固定在水平地面上(如圖(2)所示),在滑塊P從斜面頂端由靜止釋放下滑至底端的過程中,能求出滑塊 (  )

A.下滑至底端時(shí)的速度

B.下滑過程中的加速度

C.下滑至底端時(shí)的動(dòng)能

D.下滑至底端時(shí)重力的功率

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】現(xiàn)在的核電站比較廣泛采用的核反應(yīng)之一是:

(1)核反應(yīng)方程中的是反中微子,它不帶電,質(zhì)量數(shù)為零,試確定生成物鋯( Zr)的電荷數(shù)與質(zhì)量數(shù).

(2)已知鈾(U)核的質(zhì)量為235. 0439u,中子質(zhì)量為1.0087u,釹(Nd)核質(zhì)量為142.9098u,鋯核質(zhì)量為89. 9047u;又知1u=1.6606×10-27kg.試計(jì)算1kg235大約能產(chǎn)生的能量是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在xOy直角坐標(biāo)平面內(nèi)-m≤x0的區(qū)域有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B0.32 T0≤x2.56 m的區(qū)域有沿方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)。在x軸上坐標(biāo)為S點(diǎn)有一粒子源,它一次能沿紙面同時(shí)向磁場(chǎng)內(nèi)每個(gè)方向各發(fā)射一個(gè)比荷5.0×107 C/kg,速率v1.6×106 m/s的帶正電粒子。若粒子源只發(fā)射一次,其中只有一個(gè)粒子Z剛好能到達(dá)電場(chǎng)的右邊界,不計(jì)粒子的重力和粒子間的相互作用。求:

(1)帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r

(2)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小EZ粒子從S點(diǎn)發(fā)射時(shí)的速度方向與磁場(chǎng)左邊界的夾角θ;

(3)Z粒子第一次剛進(jìn)入電場(chǎng)時(shí),還未離開過磁場(chǎng)的粒子占粒子總數(shù)的比例η。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,質(zhì)量為m、電阻為r的金屬棒ab垂直放置在光滑水平導(dǎo)軌上,導(dǎo)軌由兩根足夠長、間距為d的平行金屬桿組成,其電阻不計(jì),在導(dǎo)軌左端接有阻值R的電阻,金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好,整個(gè)裝置位于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。從某時(shí)刻開始,導(dǎo)體棒在水平外力F的作用下向右運(yùn)動(dòng)(導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直),水平外力隨著金屬棒位移變化的規(guī)律如圖乙所示,當(dāng)金屬棒向右運(yùn)動(dòng)位移x時(shí)金屬棒恰好勻速運(yùn)動(dòng)。則下列說法正確的是(

A.導(dǎo)體棒ab勻速運(yùn)動(dòng)的速度為

B.從金屬棒開始運(yùn)動(dòng)到恰好勻速運(yùn)動(dòng),電阻R上通過的電量為

C.從金屬棒開始運(yùn)動(dòng)到恰好勻速運(yùn)動(dòng),電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱

D.從金屬棒開始運(yùn)動(dòng)到恰好勻速運(yùn)動(dòng),金屬棒克服安培力做功

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,半徑的光滑四分之一圓軌道MN豎直固定放置,末端N與一長的水平傳送帶相切,水平銜接部分摩擦不計(jì),傳動(dòng)輪(輪半徑很。┳鲰槙r(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)傳送帶以恒定的速度v0運(yùn)動(dòng)。傳送帶離地面的高度,其右側(cè)地面上有一直徑的圓形洞,洞口最左端的A點(diǎn)離傳送帶右端的水平距離,B點(diǎn)在洞口的最右端,F(xiàn)使質(zhì)量為的小物塊從M點(diǎn)由靜止開始釋放,經(jīng)過傳送帶后做平拋運(yùn)動(dòng),最終落入洞中,傳送帶與小物塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)g10m/s2,求:

(1)小物塊到達(dá)圓軌道末端N時(shí)對(duì)軌道的壓力;

(2),求小物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間;

(3)若要使小物塊能落入洞中,求v0應(yīng)滿足的條件。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)為了研究物體下落的過程的特點(diǎn),設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn),將兩本書AB從高樓樓頂放手讓其落下,兩本書下落過程中沒有翻轉(zhuǎn)和分離,由于受到空氣阻力的影響,其圖像如圖所示,虛線在P點(diǎn)與速度圖線相切,已知,,由圖可知(  )

A.時(shí)A處于超重狀態(tài)

B.下落過程中AB的機(jī)械能守恒

C.時(shí)AB的加速度大小為

D.02s內(nèi)AB機(jī)械能減少量大于96J

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