16．如圖所示，豎直放置的兩根平行金屬導(dǎo)軌之間接有定值電阻R，質(zhì)量不能忽略的金屬棒與兩導(dǎo)軌始終保持垂直并良好接觸且無(wú)摩擦，棒與導(dǎo)軌的電阻均不計(jì)，整個(gè)裝置放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面垂直，棒在豎直向上的恒力F作用下加速上升的一段時(shí)間內(nèi)，（　�。�
A．作用于金屬棒上的各個(gè)力的合力所作的功等于零
B．作用于金屬棒上的各個(gè)力的合力所作的功等于棒的機(jī)械能增量與電阻上產(chǎn)生焦耳熱之和
C．恒力F做的功與安培力做的功的代數(shù)和等于棒的機(jī)械能增加量
D．恒力F與重力的合力所作的功大于電阻R上發(fā)出的焦耳熱

分析 棒在豎直向上的恒力F作用下加速上升的一段時(shí)間內(nèi)，F(xiàn)做正功，安培力做負(fù)功，重力做負(fù)功，動(dòng)能增大．根據(jù)動(dòng)能定理分析力F做的功與安培力做的功的代數(shù)和．

解答 解：A、棒在豎直向上的恒力F作用下加速運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能增加，由動(dòng)能定理得知合力所做的功大于零，故A錯(cuò)誤．
B、棒受重力G、拉力F和安培力FA的作用，由動(dòng)能定理知，等于合力所做的功等于棒的動(dòng)能增加量，故B錯(cuò)誤．
C、由動(dòng)能定理得：WF-mgh-W安=△EK，則WF-W安=△EK+mgh，即力F做的功與安培力做功的代數(shù)和等于機(jī)械能的增加量，故C正確．
D、由動(dòng)能定理：WF-mgh-W安=△EK，則WF-mgh=W安+△EK=Q+△EK，即恒力F與重力的合力所作的功大于電阻R上發(fā)出的焦耳熱，故D正確；
故選：CD

點(diǎn)評(píng) 本題運(yùn)用功能關(guān)系分析實(shí)際問(wèn)題．對(duì)于動(dòng)能定理理解要到位：合力對(duì)物體做功等于物體動(dòng)能的增量，哪些力對(duì)物體做功，分析時(shí)不能遺漏．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

2．電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用交流（選填“交流”或“直流”）電源的計(jì)時(shí)儀器，它的工作電壓是220V，當(dāng)電源的頻率為50Hz時(shí)，它每隔0.02s打一次點(diǎn)．某同學(xué)在做“用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，用手拉動(dòng)紙帶，所得紙帶上的點(diǎn)跡分布不均勻，則點(diǎn)跡密集的地方表示紙帶運(yùn)動(dòng)的速度較�。ㄟx填“較大”或“較小”）．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

3．如圖所示光滑管形圓軌道半徑為R（管徑遠(yuǎn)小于R），小球a、b大小相同，質(zhì)量均為m，其直徑略小于管徑，能在管中無(wú)摩擦運(yùn)動(dòng)，兩球先后以相同的速度v通過(guò)軌道最低點(diǎn)，且當(dāng)小球a在最低點(diǎn)時(shí)，小球b在最高點(diǎn)，以下說(shuō)法不正確的是（　　）
A．當(dāng)小球b在最高點(diǎn)對(duì)軌道無(wú)壓力時(shí)，小球a比小球b所需向心力大5mg
B．當(dāng)v=$\sqrt{5gR}$時(shí)，小球b在軌道最高點(diǎn)對(duì)軌道無(wú)壓力
C．速度v只至少為2$\sqrt{gR}$，才能使兩球在管內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)
D．只要v≥$\sqrt{5gR}$，小球a對(duì)軌道最低點(diǎn)的壓力比小球b對(duì)軌道最高點(diǎn)的壓力大6mg

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

4．如圖所示，甲帶負(fù)電，乙是足夠長(zhǎng)的不帶電的絕緣木板，甲、乙疊放在一起置于粗糙的地板上，空間有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，用水平恒力F拉乙物塊，使甲、乙從靜止開(kāi)始向左運(yùn)動(dòng)，在甲運(yùn)動(dòng)達(dá)到穩(wěn)態(tài)的過(guò)程中（　�。�
A．甲、乙間的摩擦力不斷增大B．甲、乙間的摩擦力不斷減小
C．甲、乙間摩擦力先增后減直至為零D．乙物塊與地面間的摩擦力不斷減小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

11．如圖所示，在粗糙水平臺(tái)階上靜止放置一質(zhì)量m=0.5kg的小物塊，它與水平臺(tái)階表面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，且與臺(tái)階邊緣O點(diǎn)的距離s=5m．在臺(tái)階右側(cè)固定了一個(gè)$\frac{1}{4}$圓弧擋板，圓弧半徑R=1m，今以O(shè)點(diǎn)為原點(diǎn)建立平面直角坐標(biāo)系．現(xiàn)用F=5N的水平恒力拉動(dòng)小物塊，一段時(shí)間后撤去拉力，小物塊最終水平拋出并擊中擋板．
（1）若小物塊恰能擊中檔板上的P點(diǎn)（OP與水平方向夾角為37°，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2 ），求離開(kāi)O點(diǎn)時(shí)的速度大�。�
（2）為使小物塊擊中檔板，求拉力F作用的最短時(shí)間；
（3）改變拉力F的作用時(shí)間，使小物塊擊中擋板的不同位置．求擊中擋板時(shí)小物塊動(dòng)能的最小值．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

1．如圖所示，MPQO為有界的豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，ACB為光滑固定的半圓形軌道，軌道半徑為R，A、B為圓水平直徑的兩個(gè)端點(diǎn)，AC為$\frac{1}{4}$圓�。粋�(gè)質(zhì)量為m，電荷量為+q的帶電小球，從A點(diǎn)正上方高為H處由靜止釋放，并從A點(diǎn)沿切線進(jìn)入半圓軌道．不計(jì)空氣阻力及一切能量損失．
（1）小球在A點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度；
（2）小球在C點(diǎn)離開(kāi)電場(chǎng)前后瞬間對(duì)軌道的壓力分別為多少；
（3）小球從B點(diǎn)離開(kāi)圓弧軌道后上升到最高點(diǎn)離B點(diǎn)的距離．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

8．1930年泡利提出，在β衰變中除了電子外還會(huì)放出不帶電且?guī)缀鯖](méi)有靜質(zhì)量的反中微子$\overline{{v}_{e}}$．氚是最簡(jiǎn)單的放射性原子核，衰變方程為${\;}_{1}^{3}$H→${\;}_{2}^{3}$He+${\;}_{-1}^{0}$e+$\overline{{v}_{e}}$，半衰期為12.5年．下列說(shuō)法中正確的是B
A．兩個(gè)氚原子組成一個(gè)氚氣分子，經(jīng)過(guò)12.5年后，其中的一個(gè)氚核一定會(huì)發(fā)生衰變
B．夜光手表中指針處的氚氣燈放出β射線撞擊熒光物質(zhì)發(fā)光，可以長(zhǎng)時(shí)間正常工作
C．氚氣在1個(gè)大氣壓下，溫度低于25.04K時(shí)可液化，液化后氚的衰變速度變慢
D．氚與氧反應(yīng)生成的超重水沒(méi)有放射性．
（2）在某次實(shí)驗(yàn)中測(cè)得一靜止的氚核發(fā)生β衰變后，${\;}_{2}^{3}$He的動(dòng)量大小為p1，沿反方向運(yùn)動(dòng)的電子的動(dòng)量大小為p2（p1＜p2），則反中微子$\overline{{v}_{e}}$的動(dòng)量大小為p2-p1．若${\;}_{1}^{3}$H、${\;}_{2}^{3}$He和${\;}_{-1}^{0}$e的質(zhì)量分別為m1、m2和m3，光在真空中的傳播速度為c，則氚核β衰變釋放的能量為$（{m}_{1}-{m}_{2}-{m}_{3}）{c}^{2}$．
（3）電子撞擊一群處于基態(tài)的氫原子，氫原子激發(fā)后能放出6種不同頻率的光子，氫原子的能級(jí)如圖所示，則電子的動(dòng)能至少為多大？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

5．某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了一種粗測(cè)小物體質(zhì)量的方法．使用的器材有細(xì)繩、硬紙板、支架、刻度尺、鉛筆、白紙、自制小滑輪、已知質(zhì)量的小物塊和若干待測(cè)小物體等．
簡(jiǎn)化的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，在A點(diǎn)固定一根細(xì)繩AP，以A為圓心、AP為半徑描出圓弧CD，直線AC水平，AD豎直．在B點(diǎn)固定小滑輪，一根細(xì)繩繞過(guò)小滑輪，一端懸掛小物塊（質(zhì)量m0已知），另一端連接繩端P點(diǎn)．在結(jié)點(diǎn)P懸掛不同質(zhì)量的待測(cè)小物體m，平衡時(shí)結(jié)點(diǎn)P處在圓弧CD上不同的位置．利用學(xué)過(guò)的物理知識(shí)，可求出結(jié)點(diǎn)P在圓弧CD上不同的位置時(shí)對(duì)應(yīng)的待測(cè)物體的質(zhì)量值m，并標(biāo)在CD弧上．
（1）在圓弧CD上從C點(diǎn)至D點(diǎn)標(biāo)出的質(zhì)量值應(yīng)逐漸增大（填寫“增大”或“減小”）；
（2）如圖所示，BP延長(zhǎng)線交豎直線AD于P′點(diǎn)，用刻度尺量出AP′長(zhǎng)為l1，PP′長(zhǎng)為l2，則在結(jié)點(diǎn)P處標(biāo)出的質(zhì)量值應(yīng)為$\frac{{l}_{1}}{{l}_{2}}{m}_{0}$．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

6．如圖所示，質(zhì)量為1kg的物體以10m/s在的初速度從A點(diǎn)向斜面底端B點(diǎn)水平運(yùn)動(dòng)，然后再滑上傾角為30°的斜面，若已知物體與水平面和斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)均為$\frac{\sqrt{3}}{5}$，A與B的距離為L(zhǎng)=2$\sqrt{3}$m，斜面足夠長(zhǎng)，且物體在B點(diǎn)時(shí)無(wú)動(dòng)能損失．（g取10m/s2） 試求：
（1）物體在斜面上能上升的高度？
（2）物體最終距B點(diǎn)多遠(yuǎn)？
（3）物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的內(nèi)能是多少？

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案