【題目】如圖所示,兩條足夠長的光滑金屬導軌平行放置,導軌所在平面與水平面的夾角為θ,導軌上端連有定值電阻,勻強磁場垂直于導軌平面。將質(zhì)量為m的導體棒放在導軌上靜止釋放,當速度達到v時導體棒開始勻速運動,此時再對導體棒施加一平行于導軌向下的拉力,并保持拉力的功率恒定,導體棒最終以2v的速度勻速運動。已知導體棒始終與導軌垂直且接觸良好,不計導軌和導體棒的電阻,重力加速度為g。在由靜止開始運動到以速度2v勻速運動的過程中

A. 拉力的功率為2mgvsin θ

B. 安培力的最大功率為2mgvsin θ

C. 加速度的最大值為2gsinθ

D. 當棒速度為1.5v時,加速度大小為gsinθ

【答案】AC

【解析】當導體棒以v勻速運動時受力平衡,則 ,當導體棒以2v勻速運動時受力平衡,則 ,故 F=mgsinθ,拉力的功率P=Fv=2mgvsinθ,故A正確;F= 2mgsinθ,則安培力的最大功率:P= F2v= 4mgvsinθ,選項B錯誤;加速度最大值: ,選項C正確;棒的速度為1.5v時的加速度: ,解得 ,選項D錯誤;故選AC.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,E為電源,R為電阻,D為理想二極管,PQ構成一理想電容器,M、N為輸出端,讓薄金屬片P以圖示位置為中心在虛線范圍內(nèi)左右做周期性往復運動,而Q固定不動.下列說法中正確的是(  )

A. P每次向右運動,電容器的電容就會增大

B. P每次向左運動,電容器的電壓就會增大

C. 隨著P的左右運動,兩板間電場強度最終會保持不變

D. 隨著P的左右運動,輸出端會有周期性脈沖電壓輸出

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【題目】一質(zhì)量為M1.0kg的小物塊隨足夠長的水平傳送帶一起運動,被一水平向左飛來的子彈擊中并從物塊中穿過(不計子彈穿過物塊的時間),如圖甲所示。地面觀察者記錄了物塊被擊中后的速度隨時間變化的關系如圖乙所示,已知傳送帶的速度保持不變,g10m/s2。在這一個過程中下列判斷正確的是(   )

A. 傳送帶速度大小2m/s逆時針轉(zhuǎn)動

B. 物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.2

C. 傳送帶對物塊做的功為-6J

D. 物塊與傳送帶之間由于摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能為4J

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,質(zhì)量為m的小猴子在蕩秋千,大猴子用水平力F緩慢將秋千拉到圖示位置后由靜止釋放,此時藤條與豎直方向夾角為θ,小猴子到藤條懸點的長度為L,忽略藤條的質(zhì)量。在此過程中正確的是

A. 緩慢上拉過程中拉力F做的功WF=FLsin θ

B. 緩慢上拉過程中小猴子重力勢能增加mgL(1-cos θ)

C. 小猴子再次回到最低點時重力的功率為零

D. 由靜止釋放到最低點小猴子重力的功率逐漸增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為一種質(zhì)譜儀的工作原理示意圖,此質(zhì)譜儀由以下幾部分構成:離子源、加速電場、靜電分析器、磁分析器、收集器.靜電分析器通道中心線半徑為R,通道內(nèi)有均勻輻射電場,在中心線處的電場強度大小為E;磁分析器中分布著方向垂直于紙面,磁感應強度為B的勻強磁場,其左邊界與靜電分析器的右邊界平行.由離子源發(fā)出一個質(zhì)量為m、電荷量為q的正離子(初速度為零,重力不計),經(jīng)加速電場加速后進入靜電分析器,沿中心線MN做勻速圓周運動,而后由P點進入磁分析器中,最終經(jīng)過Q點進入收集器.下列說法中正確的是(  )

A. 磁分析器中勻強磁場方向垂直于紙面向內(nèi)

B. 加速電場中的加速電壓U=ER/2

C. 磁分析器中圓心O2Q點的距離d=

D. 任何離子若能到達P點,則一定能進入收集器

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用如圖所示裝置,通過兩個小球A、B的碰撞來驗證動量守恒定律,O點是小球水平拋出點在水平地面上的垂直投影。實驗時先讓入射小球A多次從斜軌上的某一位置由靜止釋放,從水平軌道的右端水平拋出,經(jīng)多次重復上述操作,確定出其落地點的平均位置P1,然后,把被碰小球B至于水平軌道的末端,再將入射小球A從斜軌上由靜止釋放,使其與小球B對心正碰,多次重復實驗,確定出A、B相碰后他們各自落地點的平均位置M、N。分別測量平拋射程OM、O N和OP。

(1)實驗中必須滿足的條件是:_____

A.斜槽軌道盡量光滑,以減小誤差

B.斜槽軌道末端的切線必須水平

C.入射球A每次必須從軌道的同一位置由靜止釋放

D.兩球的質(zhì)量必須相等

E.兩球的半徑必須相等

(2)若A、B兩小球的質(zhì)量之比為6:1,在實驗誤差允許范圍內(nèi),下列說法正確的是_____

A. A、B兩小球碰撞后在空中運動的時間比為OM:ON

B. A、B兩小球碰撞后落地的重力的瞬時功率之比為6OM:ON

C. 若A、B兩小球在碰撞前后動量守恒,則一定有6OP=OM+ON

D. 若A、B兩小球的碰撞為彈性碰撞,則一定有OP=ON-OM

(3)另一位同學也用上述兩球進行實驗,測得入射球A的質(zhì)量為mA被碰撞小球B的質(zhì)量為mB,但他將白紙、復寫紙固定在豎直放置的木條上,用來記錄實驗中求A、球B與木條的撞擊點,如圖所示。實驗時,首先將木條豎直立在軌道末端右側并與軌道接觸,讓入射球A從斜軌道上某一位置由靜止釋放,撞擊點為B0 ;然后將木條平移到圖中所示位置,入射球A從斜軌上同一位置由靜止釋放,確定其撞擊點為B2;保持木條不動,再將入射球A從斜軌上同一位置由靜止釋放,與靜止在軌道末端的球B相碰,確定兩球相碰后與木條的撞擊點分別為B1和B3。測得B0與B1、B2、B3各點的高度差分別為h1、h2、h3。若所測得物理量滿足表達式________________時,則說明球A和球B碰撞中動量守恒。

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【題目】如圖所示,水平軌道上有一輕彈簧左端固定,彈簧處于自然狀態(tài)時,其右端位于P點.現(xiàn)用一質(zhì)量m=0.1kg的小物塊 (可視為質(zhì)點)將彈簧壓縮后釋放,物塊經(jīng)過P點時的速度v0=18m/s,經(jīng)過水平軌道右端Q點后沿半圓軌道的切線進入豎直固定的光滑圓軌道,最后物塊經(jīng)軌道最低點A拋出后落到B點,已知物塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.15,R=l=1m,A到B的豎直高度h=1.25m,取g=10m/s2

(1)求物塊到達Q點時的速度大小(保留根號);

(2)求物塊經(jīng)過Q點時圓軌道對物塊的壓力;

(3)求物塊水平拋出的位移大小.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在一真空區(qū)域中,AB、CD是圓O的兩條直徑,在A、B兩點上各放置電荷量為+Q﹣Q的點電荷,設C、D兩點的電場強度分別為ECED,電勢分別為φC、φD,下列說法正確的是( )

A. ECED相同,φCφD相等

B. ECED不相同,φCφD相等

C. ECED相同,φCφD不相等

D. ECED不相同,φCφD不相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關于速度和加速度,下列運動情況不可能出現(xiàn)的是( )

A. 物體的加速度增大時,速度反而減小

B. 物體的加速度為零時,速度反而不為零

C. 物體的加速度增大,相等時間內(nèi)速度的變化量卻在減小

D. 加速度的方向保持不變,速度方向卻發(fā)生變化

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