【題目】如圖所示,有五根完全相同的金屬桿,其中四根固連在一起構(gòu)成正方形閉合框架,固定在絕緣水平桌面上,另一根金屬桿ab擱在其上且始終接觸良好.勻強(qiáng)磁場垂直穿過桌面,不計(jì)ab桿與框架的摩擦,當(dāng)ab桿在外力F作用下勻速沿框架從最左端向最右端運(yùn)動過程中( )
A.外力F是恒力
B.桌面對框架的水平作用力保持不變
C.ab桿的發(fā)熱功率先變小后變大
D.正方形框架產(chǎn)生的總熱量大于ab桿產(chǎn)生的總熱量
【答案】C
【解析】解:
A、ab向右勻速運(yùn)動,產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E=BLv,是定值,ab可以看做電源,框架構(gòu)成外電路,當(dāng)ab運(yùn)動到框架的中間位置時(shí),外電路電阻最大,等于ab的電阻,因此在ab運(yùn)動過程中,外電路總電阻R先增大后減小,由I= 可知,電路電流先減小后增大,ab受到的安培力為FB=BIL,可知安培力先減小后變大,ab勻速運(yùn)動,由平衡條件得:F=FB,所以外力F先減小后增大,故A錯誤;
B、由A可知,電路電流先減小后增大,框架受到的安培力FB框=BIL,先減小后增大,由平衡條件可知,桌面對框架的水平作用力與所受的安培力大小相等,所以桌面對框架的水平作用力先變小后變大,故B錯誤;
C、通過ab的電流I先減小后增大,則ab桿的發(fā)熱功率P=I2Rab,先減小后變大,故C正確;
D、當(dāng)ab在框架的中央時(shí),內(nèi)外電阻相等,除此之外,外電阻總是小于內(nèi)電阻的,由U=IR可知,外電壓小于等于內(nèi)電壓,由Q=W=UIt可知外電路產(chǎn)生的總熱量小于ab桿產(chǎn)生的總熱量,故D錯誤;
故選:C.
【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解電磁感應(yīng)與力學(xué)的相關(guān)知識,掌握用法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律求感應(yīng)電動勢的大小和方向;求回路中電流強(qiáng)度;分析研究導(dǎo)體受力情況(包含安培力,用左手定則確定其方向);列動力學(xué)方程或平衡方程求解.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,a、b、c是在地球大氣層外圓形軌道上運(yùn)動的3顆衛(wèi)星,下列說法正確的是( )
A. b、c的線速度大小相等,且大于a的線速度
B. b、c的向心加速度大小相等,且小于a的向心加速度
C. c加速可追上同一軌道上的b,b減速可等候同一軌道上的c
D. a衛(wèi)星由于某原因,軌道半徑緩慢減小,其線速度將減小
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,一長為10cm的金屬棒ab用兩個(gè)完全相同的彈簧水平地懸掛在勻強(qiáng)磁場中;磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.1T,方向垂直于紙面向里;彈簧上端固定,下端與金屬棒絕緣.金屬棒通過開關(guān)與一電動勢為12V的電池相連,電路總電阻為2Ω.已知開關(guān)斷開時(shí)兩彈簧的伸長量均為0.5cm;閉合開關(guān),系統(tǒng)重新平衡后,兩彈簧的伸長量與開關(guān)斷開時(shí)相比均改變了0.3cm,重力加速度大小取10m/s2 . 求出金屬棒的質(zhì)量.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】同步衛(wèi)星是指相對于地面不動的人造衛(wèi)星( )
A. 它可以在地面上任一點(diǎn)的正上方,且離地心的距離可按需要選擇不同的值
B. 它可以在地面上任一點(diǎn)的正上方,但離地心的距離是一定的
C. 它只能在赤道的正上方,但離地心的距離可按需要選擇不同的值
D. 它只能在赤道的正上方,且離地心的距離是一定的
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,M、N為加速電場的兩極板,M板中心有一小孔Q,其正上方有一圓心為O、半徑為的圓形區(qū)域,另有一內(nèi)徑為外徑為的同心環(huán)形勻強(qiáng)磁場區(qū)域,區(qū)域邊界與M板相切于Q點(diǎn),磁感應(yīng)器大小,方向垂直于紙面向里的比荷的帶正電粒子從緊鄰N板上的P點(diǎn)由靜止釋放,經(jīng)加速后通過小孔Q,垂直進(jìn)入環(huán)形磁場區(qū)域。P、Q、O三點(diǎn)在同一豎直線上,不計(jì)粒子重力,且不考慮粒子的相對論效應(yīng)。
(1)若加速電壓 U0=2×104V,求粒子剛進(jìn)入環(huán)形磁場時(shí)的速率 v0;
(2)要使粒子能進(jìn)入中間的圓形區(qū)域,加速電壓 U 應(yīng)滿足什么條件?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,粗糙斜面上的輕質(zhì)彈簧一端固定,另一端與小物塊相連,彈簧處于自然長度時(shí)物塊位于O點(diǎn).現(xiàn)將物塊拉到A點(diǎn)后由靜止釋放,物塊運(yùn)動到最低點(diǎn)B,圖中B點(diǎn)未畫出.下列說法正確的是( 。
A. B點(diǎn)一定在O點(diǎn)左下方
B. 速度最大時(shí),物塊的位置可能在O點(diǎn)左下方
C. 從A到B的過程中,物塊和彈簧的總機(jī)械能一定減小
D. 從A到B的過程中,物塊減小的機(jī)械能一定等于它克服摩擦力做的功
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某課外學(xué)習(xí)小組想描繪標(biāo)有“4V、2W”的小燈泡的U﹣I圖象,除導(dǎo)線和開關(guān)外還備有以下器材可供選擇:
A.電流表(量程0.6A,內(nèi)阻約為1Ω)
B.電流表(量程3.0A,內(nèi)阻約為0.2Ω)
C.電壓表(量程5.0V,內(nèi)阻約為5kΩ)
D.電壓表(量程15.0V,內(nèi)阻約為15kΩ)
E.滑動變阻器(最大阻值為200Ω,額定電流100mA)
F.滑動變阻器(最大阻值為10Ω,額定電流1.0A)
G.電源(電動勢為6.0V,內(nèi)阻約為1.5Ω)
(1)實(shí)驗(yàn)中所用的電流表應(yīng)選;電壓表應(yīng)選;滑動變阻器應(yīng)選 . (只需填器材前面的字母代號)
(2)將圖甲中的實(shí)物連接成實(shí)驗(yàn)所需的電路(有兩根導(dǎo)線已經(jīng)接好) . 實(shí)驗(yàn)開始時(shí),滑動變阻器的滑片應(yīng)該置于最端.(填“左”或“右”)
(3)經(jīng)過正確的操作,測得的數(shù)據(jù)如下表:
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | |
U/V | 0 | 0.4 | 0.8 | 1.2 | 1.6 | 2.0 | 2.4 | 2.8 | 3.2 | 3.6 | 4.0 |
I/A | 0 | 0.12 | 0.22 | 0.30 | 0.36 | 0.40 | 0.43 | 0.46 | 0.48 | 0.49 | 0.50 |
請?jiān)趫D乙中描點(diǎn)畫出小燈泡的U﹣I曲線.
(4)若某干電池的端電壓U與電流I的關(guān)系如圖乙中圖線a所示,那么將本題中的小燈泡接在該干電池的兩端時(shí),小燈泡的實(shí)際功率是W.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】用如圖所示的裝置研究在作用力F一定時(shí),小車的加速度a與小車質(zhì)量m的關(guān)系,某位同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟如下:
A.用天平稱出小車和小桶及內(nèi)部所裝砂子的質(zhì)量;
B.按圖裝好實(shí)驗(yàn)器材;
C.把輕繩系在小車上并繞過定滑輪懸掛砂桶;
D.將電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在6V電壓的交流電源上,接通電源,放開小車,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn),并在紙帶上標(biāo)明小車質(zhì)量;
E.保持小桶及其中砂子的質(zhì)量不變,增加小車上的砝碼個(gè)數(shù),并記錄每次增加后的m值,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn);
F.分析每條紙帶,測量并汁算出加速度的值;
G.作a-m關(guān)系圖像,并由圖像確定a-m關(guān)系.
(1)該同學(xué)漏掉的一個(gè)重要實(shí)驗(yàn)步驟是____________________;
(2)在上述步驟中,處理不恰當(dāng)一處的是________(填字母序號),應(yīng)把______________改為____________________.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】汽車的質(zhì)量為m,在水平路面上行駛時(shí)受到的阻力恒為f,開始時(shí)以0.5倍的額定功率勻速行駛,速度為v1,然后增大功率,使車的速度均勻增大,當(dāng)功率剛達(dá)到額定功率時(shí)車的速度為v2,最后汽車以v2做勻速運(yùn)動,下列說法正確的是( )
A. 加速過程中汽車的牽引力也增加
B. 開始加速時(shí),汽車的功率為0.5倍的額定功率
C. 當(dāng)功率剛達(dá)到額定功率時(shí),汽車的牽引力大小等于f
D. 當(dāng)車以v2勻速運(yùn)動時(shí),汽車的功率小于額定功率
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