【題目】如圖,光滑平行金屬導(dǎo)軌間距為L,與水平面夾角為θ,兩導(dǎo)軌上端用阻值為R的電阻相連,該裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面。質(zhì)量為m的金屬桿ab以沿導(dǎo)軌平面向上的初速度v0從導(dǎo)軌底端開始運(yùn)動(dòng),然后又返回到出發(fā)位置。在運(yùn)動(dòng)過程中,ab與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,不計(jì)ab和導(dǎo)軌的電阻及空氣阻力。則( 。

A.初始時(shí)刻金屬桿的加速度為

B.金屬桿上滑時(shí)間小于下滑時(shí)間

C.在金屬桿上滑和下滑過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量相同

D.在金屬桿上滑和下滑過程中通過電阻R上的電荷量相同

【答案】BD

【解析】

Aab開始運(yùn)動(dòng)時(shí),ab棒所受的安培力

根據(jù)牛頓第二定律得,ab棒的加速度

選項(xiàng)A錯(cuò)誤;

B.物體下滑時(shí)加速度滿足

根據(jù)可知金屬桿上滑時(shí)間小于下滑時(shí)間,選項(xiàng)B正確;

C.克服安培力做功等于回路產(chǎn)生的熱量,上滑過程中安培力較大,則克服安培力做功較大,產(chǎn)生的熱量較大,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;

D.根據(jù)

可知,在金屬桿上滑和下滑過程中通過電阻R上的電荷量相同,選項(xiàng)D正確。

故選BD。

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,足夠長(zhǎng)的木板與水平地面間的夾角θ可以調(diào)節(jié),當(dāng)木板與水平地面間的夾角為37°時(shí),一小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))恰好能沿著木板勻速下滑。若讓該物塊以大小v0=10m/s的初速度從木板的底端沿木板上滑,隨著θ的改變,物塊沿木板滑行的距離x將發(fā)生變化。取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8

(1)求物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;

(2)當(dāng)θ滿足什么條件時(shí),物塊沿木板向上滑行的距離最小,并求出該最小距離。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在光滑水平桌面內(nèi),固定有光滑軌道,其中半圓軌道與直軌道相切于點(diǎn),物體受到與平行的水平拉力,從靜止開始運(yùn)動(dòng),拉力的大小滿足如圖乙所示(以為坐標(biāo)原點(diǎn),拉力指向為正方向)。若,,半圓軌道的半徑,重力加速度取。則下列說法中正確的是( 。

A.拉力做功為

B.物體從過程中,所受的合外力為0

C.物體能夠到達(dá)點(diǎn),且速度大小為

D.物體能夠到達(dá)點(diǎn),且速度大小為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖是研究自感現(xiàn)象的電路,L為自感系數(shù)足夠大的線圈,R為定值電阻,A1、A2為兩個(gè)完全相同燈泡,則下列說法正確的是(

A.閉合開關(guān)時(shí),若電源E有內(nèi)阻,燈泡A2將立即變亮,然后稍變暗些,最后穩(wěn)定

B.閉合開關(guān)時(shí),若電源E無內(nèi)阻,燈泡A2將立即變亮, 然后穩(wěn)定

C.閉合開關(guān)時(shí),無論電源E是否有內(nèi)阻,燈泡A1將逐漸變亮最后穩(wěn)定

D.開關(guān)斷開時(shí),若線圈直流電阻等于定值電阻,則燈泡A2會(huì)閃亮一下,然后逐漸熄滅

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】我們熟知經(jīng)典回旋加速器如圖(甲)所示,帶電粒子從M處經(jīng)狹縫中的高頻交流電壓加速,進(jìn)入與盒面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的兩個(gè)D形盒中做圓周運(yùn)動(dòng),循環(huán)往復(fù)不斷被加速,最終離開加速器。另一種同步加速器,基本原理可以簡(jiǎn)化為如圖(乙)所示模型,帶電粒子從M板進(jìn)入高壓縫隙被加速,離開N板時(shí),兩板的電荷量均立即變?yōu)榱,離開N板后,在勻強(qiáng)磁場(chǎng)的導(dǎo)引控制下回旋反復(fù)通過加速電場(chǎng)區(qū)不斷加速,但帶電粒子的旋轉(zhuǎn)半徑始終保持不變。已知帶電粒子A 的電荷量為+q,質(zhì)量為m,帶電粒子第一次進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)時(shí),兩種加速器的磁場(chǎng)均為B0,加速時(shí)狹縫間電壓大小都恒為U,設(shè)帶電粒子最初進(jìn)入狹縫時(shí)的初速度為零,不計(jì)粒子受到的重力,不計(jì)粒子加速時(shí)間及其做圓周運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的電磁輻射,不考慮磁場(chǎng)變化對(duì)粒子速度的影響及相對(duì)論效應(yīng)。

1)求帶電粒子A每次經(jīng)過兩種加速器加速場(chǎng)時(shí),動(dòng)能的增量;

2)經(jīng)典回旋加速器與同步加速器在裝置上的類似性,源于它們?cè)谠砩系念愃菩浴?/span>

a.經(jīng)典回旋加速器,帶電粒子在不斷被加速后,其在磁場(chǎng)中的旋轉(zhuǎn)半徑也會(huì)不斷增加,求加速n次后rn的大小;

b.同步加速器因其旋轉(zhuǎn)半徑R始終保持不變,因此磁場(chǎng)必須周期性遞增,請(qǐng)推導(dǎo)Bn的表達(dá)式;

3)請(qǐng)你猜想一下,若帶電粒子A與另一種帶電粒子B(質(zhì)量也為m,電荷量為+kq,k為大于1的整數(shù))一起進(jìn)入兩種加速器,請(qǐng)分別說明兩種粒子能否同時(shí)被加速,如果不能請(qǐng)說明原因,如果能,請(qǐng)推導(dǎo)說明理由。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】空間存在如圖所示的相鄰磁場(chǎng),磁場(chǎng)I垂直紙面向內(nèi),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,磁場(chǎng)II垂直紙面向外,寬度為,F(xiàn)讓質(zhì)量為m帶電量為q的粒子以以水平速度v垂直磁場(chǎng)I射入磁場(chǎng)中,當(dāng)粒子a從磁場(chǎng)II邊緣C處射出時(shí),速度也恰好水平。若讓質(zhì)量為2m、帶電量為q的粒子ba下方處水平射入磁場(chǎng)I中,最終粒子b也恰好從C處水平射出。已知粒子以在磁場(chǎng)I中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是磁場(chǎng)II中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間的2倍,且,不計(jì)粒子重力,sin37°=0.6cos37°=0.8,求

1)粒子a在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間;

2)粒子ab的速度大小之比。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】空間存在如圖所示的靜電場(chǎng),圖中實(shí)線a、bcd、e為靜電場(chǎng)中的等勢(shì)線,虛線為等勢(shì)線的水平對(duì)稱軸。一個(gè)帶負(fù)電的粒子從P點(diǎn)以垂直于虛線向上的初速度v0射入電場(chǎng),開始一小段時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)軌跡已在圖中畫出,粒子僅受電場(chǎng)力作用,則下列說法中正確的是( 。

A.等勢(shì)線a的電勢(shì)最高

B.帶電粒子從P點(diǎn)射出后經(jīng)過等勢(shì)線b時(shí),粒子的速率小于v0

C.若讓粒子從P點(diǎn)由靜止釋放,在圖示空間內(nèi),其電勢(shì)能逐漸減小

D.若讓粒子從P點(diǎn)由靜止釋放,在圖示空間內(nèi),粒子的加速度先減 小后增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】小球PQ用不可伸長(zhǎng)的輕繩懸掛在天花板上,P球的質(zhì)量大于Q球的質(zhì)量,懸掛P球的繩比懸掛Q球的繩短.將兩球拉起,使兩繩均被水平拉直,如圖所示,將兩球由靜止釋放,在各自軌跡的最低點(diǎn)( )

A. P球的速度一定大于Q球的速度

B. P球的動(dòng)能一定小于Q球的動(dòng)能

C. P球所受繩的拉力一定大于Q球所受繩的拉力

D. P球的向心加速度一定小于Q球的向心加速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組欲自制歐姆表測(cè)量一個(gè)電阻的阻值,實(shí)驗(yàn)提供的器材如下:

A.待測(cè)電阻Rx(約200Ω

B.電源(電動(dòng)勢(shì)E1.4V,內(nèi)阻r10Ω

C.靈敏電流計(jì)G(量程1mA,內(nèi)阻Rg=200Ω

D.電阻R1=50Ω

E.電阻R2=200Ω

F.滑動(dòng)變阻器R(阻值范圍為0~500Ω

G.開關(guān),導(dǎo)線若干

(1)由于電源電動(dòng)勢(shì)未知,該實(shí)驗(yàn)小組經(jīng)過分析后,設(shè)計(jì)了如圖(a)的測(cè)量電路。部分步驟如下:先閉合開關(guān)S1、S2,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R,使靈敏電流計(jì)示數(shù)I1=0.90mA,此時(shí)電路總電流I=______mA;

(2)同時(shí)測(cè)出電動(dòng)勢(shì)1.35V后,該小組成員在圖(a)的基礎(chǔ)上,去掉兩開關(guān),增加兩支表筆M、N,其余器材不變,改裝成一個(gè)歐姆表,如圖(b),則表筆M______(選填紅表筆黑表筆)。用改裝后的歐姆表先進(jìn)行電阻調(diào)零,再測(cè)量Rx阻值,靈敏電流計(jì)的示數(shù)I如圖(c),待測(cè)電阻Rx的阻值為______Ω。

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