【題目】兩根足夠長(zhǎng)的光滑導(dǎo)軌豎直放置,兩導(dǎo)軌間距為L,底端接阻值為R的電阻。將一質(zhì)量為m的金屬棒懸掛在一個(gè)固定的輕彈簧下端,金屬棒和導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)軌所在平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直,如圖所示,除電阻R外,其余電阻不計(jì),F(xiàn)將金屬棒從彈簧原長(zhǎng)位置由靜止釋放,則(  )

A.金屬棒將做往復(fù)運(yùn)動(dòng),金屬棒的動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈簧的彈性勢(shì)能的總和保持不變

B.金屬棒最后將靜止,靜止時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量為

C.金屬棒最后將靜止,整個(gè)過程中電阻R上產(chǎn)生的總熱量小于mg·

D.當(dāng)金屬棒第一次達(dá)到最大速度時(shí),彈簧的伸長(zhǎng)量為

【答案】BC

【解析】

A.根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律得知:金屬棒的動(dòng)能、重力勢(shì)能與彈簧的彈性勢(shì)能的總和不斷減小,轉(zhuǎn)化為電路中的內(nèi)能,故A錯(cuò)誤;

B.金屬棒最后將靜止,重力與彈簧的彈力二力平衡,由胡克定律得:彈簧伸長(zhǎng)量為

B正確;

C.據(jù)能量守恒知:最終金屬棒的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能和電路中的內(nèi)能,棒的重力勢(shì)能減小為

故知電阻R上產(chǎn)生的總熱量小于,故C正確;

D.當(dāng)金屬棒速度第一次達(dá)到最大時(shí),重力與彈簧彈力和安培力合力平衡,彈簧的伸長(zhǎng)量小于,故D錯(cuò)誤。

故選BC。

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】1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量一根金屬絲的直徑,如圖所示的讀數(shù)是_____cm。

2)某同學(xué)先用多用電表粗測(cè)其電阻,用已經(jīng)調(diào)零且選擇開關(guān)指向歐姆擋“×10”檔位的多用電表測(cè)量,發(fā)現(xiàn)指針的偏轉(zhuǎn)角度太大,這時(shí)他應(yīng)將選擇開關(guān)換成歐姆擋的“_____”檔位(選填“×100”或“×1”),然后進(jìn)行_____,再次測(cè)量電阻絲的阻值,其表盤及指針?biāo)肝恢萌鐖D所示,則此段電阻絲的電阻為_____Ω(電阻絲電阻結(jié)果保留3位有效數(shù)字)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,總?cè)莘e為3V0、內(nèi)壁光滑的汽缸水平放置,一面積為S的輕質(zhì)薄活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在汽缸內(nèi),活塞左側(cè)由跨過光滑定滑輪的細(xì)繩與一質(zhì)量為m的重物相連,汽缸右側(cè)封閉且留有抽氣孔;钊覀(cè)氣體的壓強(qiáng)為p0。活塞左側(cè)氣體的體積為V0,溫度為T0。將活塞右側(cè)抽成真空并密封,整個(gè)抽氣過程中缸內(nèi)氣體溫度始終保持不變。然后將密封的氣體緩慢加熱。已知重物的質(zhì)量滿足關(guān)系式mgp0S,重力加速度為g。求:

(1)活塞剛碰到汽缸右側(cè)時(shí)氣體的溫度;

(2)當(dāng)氣體溫度達(dá)到3T0時(shí)氣體的壓強(qiáng)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】物體A置于靜止在光滑水平面上的平板小車B 的左端,在A的上方O點(diǎn)用不可伸長(zhǎng)的細(xì)線懸掛一小球C(可視為質(zhì)點(diǎn)),線長(zhǎng)L=0.8m,現(xiàn)將小球C拉至水平(細(xì)線繃直)無初速度釋放,并在最低點(diǎn)與A物體發(fā)生水平正碰,碰撞后小球C反彈的最大高度為h=0.2m.。已知A、BC的質(zhì)量分別為、,A、B間的動(dòng)摩擦因素A、C碰撞時(shí)間極短,且只碰一次,取重力加速度g=10m/s2。

1)求A、C碰撞后瞬間A的速度大。

2)若物體A未從小車B掉落,則小車B 的最小長(zhǎng)度為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】來自太陽(yáng)的帶電粒子會(huì)在地球的兩極引起極光。帶電粒子與地球大氣層中的原子相遇,原子吸收帶電粒子的一部分能量后,立即將能量釋放出來就會(huì)產(chǎn)生奇異的光芒,形成極光。極光的光譜線波長(zhǎng)范圍約為3100~6700(1 =1010m)。據(jù)此推斷以下說法錯(cuò)誤的是

A. 極光光譜線頻率的數(shù)量級(jí)約為1014Hz~1015Hz

B. 極光出現(xiàn)在極地附近與帶電粒子受到洛倫茲力有關(guān)

C. 原子在從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)輻射出極光

D. 對(duì)極光進(jìn)行光譜分析可以鑒別太陽(yáng)物質(zhì)的組成成分

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩根相同的輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)為k,靜止吊起一根長(zhǎng)為L、質(zhì)量為m的勻質(zhì)水平金屬棒PQ,金屬棒處于方向水平向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。當(dāng)金屬棒中通有由P端流向Q端的電流I時(shí),彈簧的伸長(zhǎng)量為x.重力加速度為g.求:

1)金屬棒所受安培力的大小和方向;

2)該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一平行板電容器的兩塊金屬板A,B正對(duì)豎直放置,在金屬板A的內(nèi)側(cè)表面系一絕緣細(xì)線,細(xì)線下端系一帶電小球(可視為點(diǎn)電荷)。兩塊金屬板接在如圖所示的電路中,電路中的R1為光敏電阻(其阻值隨所受光照強(qiáng)度的增大而減小),R2為滑動(dòng)變阻器,R3為定值電阻。當(dāng)R2的滑動(dòng)觸頭P在中間時(shí)閉合開關(guān)S,此時(shí)電流表和電壓表的示數(shù)分別為IU,帶電小球靜止時(shí)絕緣細(xì)線與金屬板A的夾角為θ。電源電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r一定,下列說法中正確的是( 。

A.若將R2的滑動(dòng)觸頭Pa端移動(dòng),則θ變小

B.若將R2的滑動(dòng)觸頭Pb端移動(dòng),則I減小,U增大

C.保持滑動(dòng)觸頭P不動(dòng),用較強(qiáng)的光照射R1,則小球重新達(dá)到穩(wěn)定后θ變大

D.保持滑動(dòng)觸頭P不動(dòng),用較強(qiáng)的光照射R1,則平行板電容器的電量變小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,x軸上方存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),坐標(biāo)原點(diǎn)處有一正離子源,單位時(shí)間在xOy平面內(nèi)發(fā)射n0個(gè)速率為υ的離子,分布在y軸兩側(cè)各為θ的范圍內(nèi)。在x軸上放置長(zhǎng)度為L的離子收集板,其右端點(diǎn)距坐標(biāo)原點(diǎn)的距離為2L,當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0時(shí),沿y軸正方向入射的離子,恰好打在收集板的右端點(diǎn)。整個(gè)裝置處于真空中,不計(jì)重力,不考慮離子間的碰撞,忽略離子間的相互作用。

(1)求離子的比荷;

(2)若發(fā)射的離子被收集板全部收集,求θ的最大值;

(3)假設(shè)離子到達(dá)x軸時(shí)沿x軸均勻分布。當(dāng)θ=370,磁感應(yīng)強(qiáng)度在B0 ≤B≤ 3B0的區(qū)間取不同值時(shí),求單位時(shí)間內(nèi)收集板收集到的離子數(shù)n與磁感應(yīng)強(qiáng)度B之間的關(guān)系(不計(jì)離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖1所示,在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,一矩形金屬線圈兩次分別以不同的轉(zhuǎn)速,繞與磁感線垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)圖象如圖2中曲線a、b所示,則

A. 兩次t=0時(shí)刻線圈平面均與中性面重合

B. 曲線ab對(duì)應(yīng)的線圈轉(zhuǎn)速之比為2:3

C. 曲線a表示的交變電動(dòng)勢(shì)頻率為25 Hz

D. 曲線b表示的交變電動(dòng)勢(shì)有效值為10 V

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