【題目】如圖所示,電阻不計、間距為l的光滑平行金屬導軌水平放置于磁感應強度為B、方向豎直向下的勻強磁場中,導軌左端接一定值電阻R。質量為m、電阻為r的金屬棒MN置于導軌上,受到垂直于金屬棒的水平外力F的作用由靜止開始運動,外力F與金屬棒速度v的關系是F=F0+kv(F0、k是常量),金屬棒與導軌始終垂直且接觸良好。金屬棒中感應電流為i,受到的安培力大小為FA,電阻R兩端的電壓為UR,感應電流的功率為P,它們隨時間t變化圖像可能正確的有( )
A.B.C.D.
【答案】ABC
【解析】
設金屬棒在某一時刻速度為,由題意可知,感應電動勢
環(huán)路電流為
,即
安培力為
方向水平向左,即
兩端電壓為
,即
感應電流功率為
,即
分析金屬棒運動情況,由力的合成和牛頓第二定律可得:
即加速度
因為金屬棒從靜止出發(fā),所以且,即加速度,加速度方向水平向右。
(1)若
,
即,金屬棒水平向右做勻加速直線運動。有,說明,也即是,,,,所以在此情況下A選項符合;
(2)若
隨增大而增大,即隨增大而增大,說明金屬棒做加速度增大的加速運動,速度與時間呈指數(shù)增長關系,根據四個物理量與速度的關系可知B選項符合;
(3)若
隨增大而減小,即隨增大而減小,說明金屬棒在做加速度減小的加速運動,直到加速度減小為0后金屬棒做勻速直線運動,根據四個物理量與速度關系可知C選項符合;
故ABC正確,D錯誤。
故選ABC。
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【題目】如圖所示,一定質量的理想氣體從狀態(tài)a開始,經歷一系列過程變化后又到達狀態(tài)a,已知從狀態(tài)b經過等溫過程bc到達狀態(tài)c,ca平行于橫軸V,ab平行于縱軸p,下列說法正確的是_______ 。
A.在a到b過程中氣體的內能增加
B.在c到a過程中外界對氣體做功
C.在a到b過程中氣體對外界做功
D.在b到c過程中氣體從外界吸收熱量
E.在c到a過程中氣體從外界吸收熱量
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【題目】根據流體力學知識,流體對物體的作用力可用來表達。為一系數(shù),為空氣密度,A為物體的截面積,v為物體相對于流體的速度。已知地球表面處=0.45,,g=10m/s2。球體積公式為。若將沙塵顆粒近似為球形,沙塵顆粒密度,半徑。求:
(1)沙塵顆粒在空氣中由靜止豎直下落過程中最大加速度的大;
(2)沙塵顆粒在空氣中豎直下落時的速度最大值,并說明地面附近要形成揚沙天氣的風速至少為多少。
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【題目】如圖所示,一光束包含兩種不同頻率的單色光,從空氣射向兩面平行玻璃磚的上表面,玻璃磚下表面有反射層,光束經兩次折射和一次反射后,從玻璃磚上表面分為兩束單色光射出, a、b 分別為兩束單色光的出射點,下列說法正確的是( 。
A.a光的頻率小于 b 光的頻率
B.在空氣中 a 光的波長小于b光的波長。
C.出射光束 a、b 一定相互平行
D.a、b 兩色光從同種玻璃射向空氣時,a 光發(fā)生全反射的臨界角大
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【題目】在上海世博會上,拉脫維亞館的風洞飛行表演,令參觀者大開眼界若風洞內總的向上的風速風量保持不變,讓質量為m的表演者通過調整身姿,可改變所受的向上的風力大小,以獲得不同的運動效果,假設人體受風力大小與正對面積成正比,已知水平橫躺時受風力面積最大,且人體站立時受風力面積為水平橫躺時受風力面積的1/8,風洞內人體可上下移動的空間總高度為H.開始時,若人體與豎直方向成一定角度傾斜時,受風力有效面積是最大值的一半,恰好可以靜止或勻速漂移;后來,人從最高點A開始,先以向下的最大加速度勻加速下落,經過某處B后,再以向上的最大加速度勻減速下落,剛好能在最低點C處減速為零,則以下說法正確的有( )
A. 由A至C全過程表演者克服風力做的功為mgH
B. 表演者向上的最大加速度是 g
C. 表演者向下的最大加速度是
D. B點的高度是
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【題目】如圖所示為某同學測量電源的電動勢和內阻的電路圖.其中包括電源E,開關S1和S2,電阻箱R,電流表A,保護電阻Rx.該同學進行了如下實驗步驟:
(1)將電阻箱的阻值調到合適的數(shù)值,閉合S1、S2,讀出電流表示數(shù)為I,電阻箱讀數(shù)為9.5 Ω,斷開S2,調節(jié)電阻箱的阻值,使電流表示數(shù)仍為I,此時電阻箱讀數(shù)為4.5Ω.則保護電阻的阻值Rx=________Ω.(結果保留兩位有效數(shù)字)
(2)S2斷開,S1閉合,調節(jié)R,得到多組R和I的數(shù)值,并畫出圖象,如圖所示,由圖象可得,電源電動勢E=________V,內阻r=________Ω.(結果保留兩位有效數(shù)字)
(3)本實驗中,內阻的測量值________(填“大于”或“小于”)真實值,原因是_____________.
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【題目】如圖所示,一段長方體形導電材料,左右兩端面的邊長都為a和b,內有帶電量為q的某種自由運動電荷。導電材料置于方向垂直于其前表面向里的勻強磁場中,內部磁感應強度大小為B。當通以從左到右的穩(wěn)恒電流I時,測得導電材料上、下表面之間的電壓為U,且上表面的電勢比下表面的低。由此可得該導電材料單位體積內自由運動電荷數(shù)及自由運動電荷的正負分別為
A.,負B.,正
C.,負D.,正
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【題目】用圖示實驗裝置探究“碰撞中的不變量”實驗,除了圖示裝置中的實驗儀器外,下列儀器中還需要的是(_____)
A.秒表 B.天平 C.刻度尺 D.直流電源 E.交流電源
若實驗中得到一條紙帶如圖所示,已知A、B車的質量分別為,則該實驗需要驗證的表達式是_____________________。(用圖中物理量和已給出的已知量表示)
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【題目】如圖,虛線圓是正點電荷O周圍的兩個等勢面。檢驗電荷a、b,僅在電場力的作用下,分別由M點沿圖中實線運動到N點,經過N點時,a、b的速率相等,以下判斷正確的是( 。
A.a帶正電B.在M點時,a、b的速率可能相等
C.M點電勢比N點的低D.a在M點的電勢能比在N點大
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