精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情

【題目】如圖所示，固定位置在同一水平面內的兩根平行長直金屬導軌的間距為d，其右端接有阻值為R的電阻，整個裝置處在豎直向上磁感應強度大小為B的勻強磁場中.一質量為m（質量分布均勻）的導體桿ab垂直于導軌放置，且與兩導軌保持良好接觸，桿與導軌之間的動摩擦因數(shù)為.現(xiàn)桿在水平向左、垂直于桿的恒力F作用下從靜止開始沿導軌運動距離L時，速度恰好達到最大（運動過程中桿始終與導軌保持垂直）。設桿接入電路的電阻為r，導軌電阻不計，重力加速度大小為g。則此過程

A. 桿的速度最大值為

B. 流過電阻R的電量為

C. 恒力F做的功與安倍力做的功之和大于桿動能的變化量

D. 恒力F做的功與摩擦力做的功之和等于桿動能的變化量

【答案】BC

【解析】

設桿的速度最大值為v，此時桿所受的安培力為式 ，桿的速度最大時，做勻速運動，受力平衡，則有 F=FA+μmg，聯(lián)立解得，．故A錯誤。流過電阻R的電荷量為．故B正確。根據(jù)動能定理得：恒力F做的功、摩擦力做的功、安培力做的功之和等于桿動能的變化量。則恒力F做的功與安倍力做的功之和大于桿動能的變化量，故C正確、D錯誤。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學用如圖1所示裝置通過兩球碰撞來驗證動量守恒定律。實驗時先使m1球從斜槽上某一固定位置S由靜止開始滾下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡。重復上述操作10次，得到10個落點痕跡。再把m1球放在水平槽上靠近槽末端的地方，讓m1球仍從位置S由靜止開始滾下，和m2球碰撞后，A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點痕跡。重復這種操作10次，得到了如圖所示的三個落地處．

①請你敘述用什么方法找出落地點的平均位置（_______________）

②對于實驗的操作要求，下列說法正確的是（_____）

A．m1球的質量一定大于m2球的質量，m1球的半徑可以大于m2球的半徑

B．斜槽軌道必須光滑

C．斜槽軌道末端可以不水平

D．將小球靜止放在的軌道末端看小球是否滾動來檢測斜槽軌道末端是否水平

E. 每次實驗中，m1球必須從同一位置靜止釋放。

F. 本實驗必需使用的器材有刻度尺、天平和秒表

③ 在某次實驗中，測量出兩小球的質量分別為m1、m2，MP的長度是L1，ON的長度是L2，則在實驗誤差允許范圍內，本實驗驗證動量守恒定律的表達式為_________________，即說明兩球碰撞遵守動量守恒定律。

④如圖2，將氣墊導軌水平放置做“驗證動量守恒定律”實驗。碰撞時難免有能量損失，只有當某個物理量在能量損失較大和損失較小的碰撞中都不變，它才有可能是我們尋找的不變量。

如圖3甲所示，用細線將兩個滑塊拉近，把彈簧壓縮，然后燒斷細線，彈簧彈開后落下，兩個滑塊由靜止向相反方向運動。如圖3乙所示，在兩滑塊相碰的端面裝上彈性碰撞架，可以得到能量損失很小的碰撞。在滑塊的碰撞端貼膠布，可以增大碰撞時的能量損失。如果在兩個滑塊的碰撞端分別裝上撞針和橡皮泥（圖3丙），碰撞時撞針插入橡皮泥中，使兩個滑塊連成一體運動，這樣的碰撞中能量損失很大。

若甲、乙、丙圖中左側滑塊和右側滑塊的質量都為m，兩遮光片的寬度都為d，光電門記錄的遮光片擋光時間如下表所示。

狀態(tài)

左側光電門

右側光電門

甲圖

裝置

碰前

無

無

碰后

T1

T2

乙圖

裝置

碰前

T3

無

碰后

無

T4

丙圖

裝置

碰前

T3

無

碰后

無

T6、T6

a．根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，若采用乙圖裝置，碰后右側滑塊第一次通過光電門計時裝置記錄的擋光片擋光時間為T4。若采用丙圖裝置，碰后右側滑塊第一次通過光電門計時裝置記錄的擋光片擋光時間為T6。通過實驗驗證了這兩次碰撞均遵守動量守恒定律，請你判斷T4和T6的關系應為T4________T6（選填“>”、“<”或“=”）。

b．利用圖甲所示的實驗裝置能否測出被壓縮彈簧的彈性勢能的大小__________？如果可以，請根據(jù)實驗中能夠測出的物理量寫出表達式__________。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩根相距為的光滑金屬導軌固定在水平面內，并處在方向豎直向下的勻強磁場中，導軌足夠長且電阻不計。在導軌的左端接入一阻值為的定值電阻，將質量為、電阻可忽略不計的金屬棒垂直放置在導軌上。時刻，棒與的距離為，棒運動過程中始終與導軌垂直且接觸良好，不計空氣阻力。

（1）金屬棒以恒定速度向左運動過程中，若從時刻起，所加的勻強磁場的磁感應強度從開始逐漸增大時，恰好使回路中不產生感應電流，試從磁通量的角度分析磁感應強度的大小隨時間的變化規(guī)律；

（2）若所加勻強磁場的磁感應強度為且保持不變，金屬棒以恒定速度向左運動，試證明拉力做功的功率與電路的總電功率相等。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑的水平面上有P、Q兩個豎直固定擋板，A、B是兩檔板連線的三等分點。A點處有一質量為m2的靜止小球，緊貼P擋板的右側有一質量為m1的等大小球以速度v0向右運動并與m2相碰。小球與小球、小球與擋板間的碰撞均為彈性正碰，兩小球均可視為質點。求：

(1)兩小球m1和m2第一次碰后的速度v1和v2；

(2)若兩小球之間的第二次碰撞恰好發(fā)生在B點，且m1<m2，求m1和m2的可能比值。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學在實驗室測定一節(jié)干電池的電動勢和內阻，實驗室中有如下器材：

A.待測干電池

B.電流表，內電阻

C.電流表，內電阻

D.滑動變阻器甲最大阻值

E.滑動變阻器乙最大阻值

F.定值電阻

G.定值電阻

H.定值電阻

以及導線和開關．

由于沒有電壓表，為此他設計了如圖所示的電路完成了實驗要求的測量．

(1)為了方便并能較準確測量，滑動變阻器應選______，定值電阻應選用______填寫各器材前的序號

(2)若某次測量中電流表G的示數(shù)為，電流表A的示數(shù)為；改變滑動變阻器的位置后，電流表G的示數(shù)為，電流表A的示數(shù)為則可知此電源的內電阻______，電動勢______用給出和測得的物理量表示

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】相距很近的一對帶等量異種電荷的平行金屬板，它們之間的電場除邊緣外，可看做是勻強電場，其電場線分布如圖所示．一個帶粒子只在電場力作用下沿圖中軌跡穿過該電場，則從a運動到d的過程中，下列說法正確的是(　　)

A. 粒子的速度一定在增大

B. 粒子帶負電

C. 粒子在a點的電勢能大于d點電勢能

D. 粒子的加速度先變大再不變后變小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，在xOy平面第一象限有一勻強電場，電場方向平行y軸向下．在第四象限內存在一有界勻強磁場，左邊界為y軸，右邊界為的直線．磁場方向垂直紙面向外．一質量為m、帶電量為q的正粒子從y軸上P點以初速度v0垂直y軸射入勻強電場，在電場力作用下從x軸上Q點以與x軸正方向45°角進入勻強磁場．已知OQ＝l，不計粒子重力．求：

（1）P與O點的距離；

（2）要使粒子能再進入電場，磁感應強度B的范圍；

（3）要使粒子能第二次進入磁場，磁感應強度B的范圍．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一質量為m1=1kg的長直木板放在粗糙的水平地面上，木板與地面之間的動摩擦因素μ1=0.1，木板最右端放有一質量為m2=1kg、大小可忽略不計的物塊，物塊與木板間的動摩擦因素μ2=0.2。現(xiàn)給木板左端施加一大小為F=12N、方向水平向右的推力，經時間t1=0.5s后撤去推力F，再經過一段時間，木板和物塊均停止運動，整個過程中物塊始終未脫離木板，取g=10m/s2，求：

(1)撤去推力F瞬間，木板的速度大小v1即物塊的速度大小v2；

(2)木板至少多長；

(3)整個過程中因摩擦產生的熱量。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直面內的虛線上方是一勻強磁場B，從虛線下方豎直上拋一正方形線圈，線圈越過虛線進入磁場，最后又落回原處，運動過程中線圈平面保持在豎直平面內，不計空氣阻力，則：

A. 上升過程克服磁場力做的功大于下降過程克服磁場力做的功

B. 上升過程克服磁場力做的功等于下降過程克服磁場力做的功

C. 上升過程克服重力做功的平均功率大于下降過程中重力的平均功率

D. 上升過程克服重力做功的平均功率等于下降過程中重力的平均功率

查看答案和解析>>

同步練習冊答案