【題目】如圖所示,間距為L、電阻不計(jì)的足夠長平行光滑金屬導(dǎo)軌水平放置,導(dǎo)軌左端有一阻值為R的電阻,一質(zhì)量為m、電阻也為R的金屬棒橫跨在導(dǎo)軌上,棒與導(dǎo)軌接觸良好.整個(gè)裝置處于豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,金屬棒以初速度沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng),前進(jìn)距離為s)在金屬棒整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中,下列說法正確的是

A.金屬棒運(yùn)動(dòng)平均速度大于

B.金屬棒d克服安培力做的功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱

C.通過電阻R電荷量為

D.電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為

【答案】C

【解析】

A.金屬棒在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中,受到豎直向下的重力,豎直向上的支持力,這兩個(gè)力合力為零,受到水平向左的安培力,金屬棒受到的合力為安培力:

金屬棒受到安培力作用而做減速運(yùn)動(dòng),速度v不斷減小,安培力不斷減小,加速度不斷減小,故金屬棒做加速度逐漸減小的變減速運(yùn)動(dòng),所以平均速度小于,故A錯(cuò)誤;

B.由能量守恒知金屬棒克服安培力做的功等于電阻和金屬棒上產(chǎn)生的焦耳熱,故B錯(cuò)誤;

C. 整個(gè)過程中通過導(dǎo)體截面的電荷量

聯(lián)立得:,故C正確;

D. 整個(gè)過程中由動(dòng)能定理可得:

解得克服安培力做功為:

所以產(chǎn)生的總熱量為

所以電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為

D錯(cuò)誤。

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】如圖甲所示,繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率v1運(yùn)行。初速度大小為v2的小物塊從與傳送帶等高的光滑水平面上的A處滑上傳送帶。若從小物塊滑上傳送帶開始計(jì) 時(shí),小物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的v-t圖象(以地面為參考系) 如圖乙所示.已知v2v1。則()

A. t2時(shí)刻,小物塊離A處的距離達(dá)到最大

B. t1時(shí)刻,小物塊相對(duì)傳送帶滑動(dòng)的距離達(dá)到最大

C. t2-t3時(shí)間內(nèi),小物塊受到的摩擦力方向向右

D. 0-t2時(shí)間內(nèi),小物塊受到摩擦力的大小和方向都不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在一條傾斜的、靜止不動(dòng)的傳送帶上,有一個(gè)滑塊能夠自由地向下滑動(dòng),該滑塊由上端自由地滑到底端所用時(shí)間為t1,如果傳送帶向上以速度v0運(yùn)動(dòng)起來,保持其它條件不變,該滑塊由上端滑到底端所用的時(shí)間為t2,那么

A.t1= t2

B.t1t2

C.t1t2

D.不能確定

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,半徑為R=0.45 m的光滑圓弧軌道固定在豎直平面內(nèi),B點(diǎn)為軌道最低點(diǎn),在光滑水平面上緊挨B點(diǎn)有一靜止的平板車,其質(zhì)量M=5 kg,長度L=0.5 m,車的上表面與B點(diǎn)等高,可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊從圓弧軌道最高點(diǎn)A由靜止釋放,其質(zhì)量m=1 kg,g10 m/s2.

(1)求物塊滑到B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力的大;

(2)若平板車上表面粗糙,物塊最終沒有滑離平板車,求物塊最終速度的大;

(3)若將平板車固定且在上表面鋪上一種動(dòng)摩擦因數(shù)逐漸增大的特殊材料,物塊在平板車上向右滑動(dòng)時(shí),所受摩擦力Ff隨它距B點(diǎn)位移L的變化關(guān)系如圖乙所示,物塊最終滑離了平板車,求物塊滑離平板車時(shí)的速度大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲是小型交流發(fā)電機(jī)的示意圖,兩磁極之間的磁場可視為勻強(qiáng)磁場,一矩形金屬線圈繞與磁場方向垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的正弦規(guī)律圖像如圖乙所示。發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻為r=1Ω,外接一只演示用的霓虹燈,霓虹燈的電阻為RL=9Ω,霓虹燈的啟動(dòng)、熄滅電壓分別為20V、50V(即加在霓虹燈兩端的電壓的瞬時(shí)值大小在18~40V范圍內(nèi)都能發(fā)光),不計(jì)電路中的其他電阻,則( 。

A.乙圖中的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的圖像是從甲圖的圖示時(shí)刻開始計(jì)時(shí)的

B.該發(fā)電機(jī)發(fā)出的交變電流的電動(dòng)勢(shì)的有效值為V

C.該發(fā)電機(jī)發(fā)出的交變電流的電動(dòng)勢(shì)的平均值為V

D.霓虹燈正常使用1min的發(fā)光時(shí)間為30s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一只理想變壓器原線圈與頻率為50Hz的正弦交變電源相連,兩個(gè)阻值均為10Ω的電阻串聯(lián)后接在副線圈的兩端。圖中的電流表、電壓表均為理想交流電表,原、副線圈分別為220匝和110匝,電壓表的示數(shù)為2.5V。則( 。

A.電流表的讀數(shù)為0.5A

B.流過電阻的交變電流的頻率為50Hz

C.交變電源的輸出電壓的最大值為V

D.交變電源的輸出功率為2.5W

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,傾角為θ=37°的足夠長斜面上,質(zhì)量m=1kg的小物體在沿斜面向上的拉力F=14N作用下,由斜面底端從靜止開始運(yùn)動(dòng),2s后撤去F,前2s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖乙所示.求:(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)

(1)小物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù);

(2)撤去力F1.8s時(shí)間內(nèi)小物體的位移.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】我國發(fā)射的嫦娥三號(hào)登月探測器靠近月球后,先在月球表面附近的近似圓軌道上繞月運(yùn)行;然后經(jīng)過一系列過程,在離月面4 m高處做一次懸停(可認(rèn)為是相對(duì)于月球靜止);最后關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī),探測器自由下落。已知探測器的質(zhì)量約為1.3×103 kg,地球質(zhì)量約為月球的81倍,地球半徑約為月球的3.7倍,地球表面的重力加速度大小約為9.8 m/s2。則此探測器(  )

A.在著陸前的瞬間,速度大小約為8.9 m/s

B.懸停時(shí)受到的反沖作用力約為2.1×103 N

C.從離開近月圓軌道到著陸這段時(shí)間內(nèi),機(jī)械能守恒

D.在近月圓軌道上運(yùn)行的線速度小于人造衛(wèi)星在近地圓軌道上運(yùn)行的線速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】暗物質(zhì)是二十一世紀(jì)物理學(xué)之謎,對(duì)該問題的研究可能帶來一場物理學(xué)的革命。為了探測暗物質(zhì),我國在20151217日成功發(fā)射了一顆被命名為“悟空”的暗物質(zhì)探測衛(wèi)星。已知“悟空”在低于同步衛(wèi)星的軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),經(jīng)過時(shí)間tt小于其運(yùn)動(dòng)周期),運(yùn)動(dòng)的弧長為s,與地球中心連線掃過的角度為β(弧度),引力常量為G,則下列說法正確的是

A.“悟空”的向心加速度大于地球同步衛(wèi)星的向心加速度

B.“悟空”的線速度大于第一宇宙速度

C.“悟空”的環(huán)繞周期為

D.“悟空”的質(zhì)量為

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