如圖(a)所示,在光滑水平面上用恒力F拉質(zhì)量為m的單匝均勻正方形銅線框,線框邊長為a,在1位置以速度v0進入磁感應強度為B的勻強磁場并開始計時,若磁場的寬度為b(b>3a),在3t0時刻線框到達2位置,速度又為v0,并開始離開勻強磁場. 此過程中v-t圖像如圖(b)所示,則( 。
A.t=0時,線框右側(cè)邊MN的兩端電壓為Bav0
B.在t0時刻線框的速度為v0
C.線框完全離開磁場的瞬間位置3的速度一定比t0時刻線框的速度大
D.線框從1位置進入磁場到完全離開磁場位置3過程中線框中產(chǎn)生的電熱為2Fb
D

試題分析:據(jù)題意,當時,MN相當于是電源,四條邊構(gòu)成一個回路,則MN兩端的電壓可以看成路端電壓,即,故A選項錯誤;據(jù)動量定理,在從t0到3t0的過程中只受到恒力F,則有:,在t0時刻的速度為:,故B選項錯誤;從上圖可以看出,1和2位置速度相等,進入過程和離開過程,線框受力情況相同,則t0時刻和位置3速度相等,故C選項錯誤;線框產(chǎn)生熱量只有進入和離開兩個過程,而線框進入過程產(chǎn)生熱量等于離開時的,總熱量為:,其中,所以,故D選項正確。
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

學校實驗小組在做“驗證機械能守恒定律”實驗時,提出了如圖甲、乙所示的兩種方案:甲方案為用自由落體運動進行實驗;乙方案為用小車在木板斜面上下滑進行實驗.
(1)小組內(nèi)同學對兩種方案進行了討論分析,最終確定了一個大家認為誤差相對較小的方案,你認為該小組選擇的方案是______(填“甲”或“乙”)
(2)若該小組采用圖甲的裝置打出一條紙帶如圖丙所示,相鄰兩點之間的時間間隔為0.02s,請根據(jù)紙帶計算出打下D點時紙帶的速度大小為______m/s.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
(3)該小組內(nèi)同學們根據(jù)紙帶算出了相應點的速度,作出的v2-h圖線如圖丁所示,則圖線斜率的物理意義是______.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,水平放置的輕彈簧左端固定,小物塊P置于水平桌面上的A點并與彈簧的右端接觸,此時彈簧處于原長.現(xiàn)用水平向左的推力將P緩緩推至B點(彈簧仍在彈性限度內(nèi))時,推力做的功為WF=6 J.撤去推力后,小物塊P沿桌面滑動到停在光滑水平地面上的平板小車Q上,且恰好物塊P在小車Q上不滑出去(不掉下小車)。小車的上表面與桌面在同一水平面上,已知P、Q質(zhì)量分別為m=1 kg、M=4 kg,A、B間距離為L1=5 cm,A離桌子邊緣C點的距離為L2=90 cm,P與桌面及P與Q的動摩擦因數(shù)均為μ=0.4,g=10 m/s2,試求:

(1)把小物塊推到B處時,彈簧獲得的彈性勢能是多少?
(2)小物塊滑到C點的速度
(3)P和Q最后的速度;
(4)Q的長度

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在豎直平面內(nèi)有水平向右、場強為E的勻強電場,在勻強電場中有一根長為L的絕緣細線,一端固定在O點,另一端系一質(zhì)量為m的帶電小球,它靜止時位于A點,此時細線與豎直方向成37°角,如圖所示,F(xiàn)對在A點的該小球施加一沿與細線垂直方向的瞬時沖量,小球能繞O點在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運動。下列對小球運動的分析,正確的是(不考慮空氣阻力,細線不會纏繞在O點上)
A.小球運動到C點時動能最小
B.小球運動到C點時繩子拉力最小
C.小球運動到Q點時動能最大
D.小球運動到B點時機械能最大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一根彈簧的彈力(F)—伸長量(x)圖線如圖所示,那么彈簧由伸長量4 cm 到伸長量8 cm的過程中,彈力做功和彈性勢能的變化量為( 。
A.3.6 J,-3.6 JB.-3.6 J,3.6 J
C.1.8 J,-1.8 JD.-1.8 J,1.8 J

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

運輸人員要把質(zhì)量為,體積較小的木箱拉上汽車,F(xiàn)將長為L的木板搭在汽車尾部與地面間,構(gòu)成一固定斜面,然后把木箱沿斜面拉上汽車。斜面與水平地面成30o角,拉力與斜面平行。木箱與斜面間的動摩擦因數(shù)為,重力加速度為g。則將木箱運上汽車,拉力至少做功
A.mgLB.C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖甲所示,靜止在地面上的一個物體在豎直向止的拉力作用下開始運動在,向上運動的過程中,物體的動能Ek與位移x關(guān)系圖象如圖乙所示。其中在0~h過程中的圖線為平滑曲線,h~2h過程中的圖線為平行于橫軸的直線,2h~3h過程中的圖線為一傾斜的直線,不計空氣阻力,下列說法正確的是
A.物體上升到h高處時,拉力的功率為零
B.在0~h過程中拉力大小恒為2mg
C.在h~23h過程中物體機械能不變
D.在2h~3h過程中物體的機械能不變

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(11分)如圖所示,AB為半徑為R=0.45m的光滑圓弧,它固定在水平平臺上,軌道的B端與平臺相切。有一小車停在光滑水平面上緊靠平臺且與平臺等高,小車的質(zhì)量為M=1.0kg,長L=1.0m,F(xiàn)有一質(zhì)量為m=0.5kg的小物體從A點靜止釋放,滑到B點后順利滑上小車,物體與小車間的動摩擦因數(shù)為μ=0.4,g=10m/s2。

(1)求小物體滑到軌道上的B點時對軌道的壓力。
(2)求小物體剛滑到小車上時,小物體的加速度a1和小車的加速度a2各為多大?
(3)試通過計算說明小物體能否從小車上滑下?求出小車最終的速度大小。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

電荷量分別為、的三個帶電小球,分別固定在邊長均為L的絕緣三角形框架的三個頂點上,并置于場強為E的勻強電場中,如圖所示.若三角形繞穿過其中心O垂直于三角形所在平面的軸順時針轉(zhuǎn)過120°,則此過程中系統(tǒng)電勢能變化情況為
A.減少B.增加
C.減少 D.增加

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