【題目】如圖所示,固定位置在同一水平面內(nèi)的兩根平行長直金屬導(dǎo)軌的間距為d,其右端接有阻值為R的電阻,整個(gè)裝置處在豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場中.一質(zhì)量為m(質(zhì)量分布均勻)的導(dǎo)體桿ab垂直于導(dǎo)軌放置,且與兩導(dǎo)軌保持良好接觸,桿與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.現(xiàn)桿在水平向左、垂直于桿的恒力F作用下從靜止開始沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)距離L時(shí),速度恰好達(dá)到最大(運(yùn)動(dòng)過程中桿始終與導(dǎo)軌保持垂直).設(shè)桿接入電路的電阻為r,導(dǎo)軌電阻不計(jì),重力加速度大小為g.則此過程(  )

A. 桿的速度最大值為

B. 流過電阻R的電荷量為

C. 從靜止到速度恰好達(dá)到最大經(jīng)歷的時(shí)間

D. 恒力F做的功與安培力做的功之和大于桿動(dòng)能的變化量

【答案】BCD

【解析】對桿進(jìn)行受力分析,水平方向受到拉力F、滑動(dòng)摩擦力f、安培力的作用,當(dāng)加速度為0時(shí),桿的速度最大vm;感應(yīng)電動(dòng)勢為:EmBdvm,感應(yīng)電流為:,安培力為: ;對桿根據(jù)受力平衡有:FμmgBImd=0,聯(lián)立解得:,故A錯(cuò)誤;平均感應(yīng)電動(dòng)勢為:,平均電流為:,電量為:QIt,故B正確;從靜止到達(dá)到最大速度的過程中,對導(dǎo)體棒運(yùn)用動(dòng)量定理有:(F-μmg-BId)t=mv

則:∑(F-μmg)t-∑BIdt=m∑v

(Fμmg)tBdItmvm

得:(Fμmg)tBdQm vm,C正確;從靜止速度最大的過程中,根據(jù)動(dòng)能定理,有:,所以,所以恒力F做的功與安培力做的功之和大于桿動(dòng)能的變化量,故D正確;故選BCD。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為汽車牽引力F和車速v之間的關(guān)系圖象。若汽車質(zhì)量為,它由靜止開始沿平直公路行駛,且行駛中阻力恒定,設(shè)其最大車速為,則正確的是

A. 汽車所受阻力為

B. 汽車車速為,功率為

C. 汽車勻加速的加速度為

D. 汽車勻加速所需時(shí)間為5s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】雙星由兩顆繞著共同的重心旋轉(zhuǎn)的恒星組成。對于其中一顆來說,另一顆就是其伴星。相對于其他恒星來說,位置看起來非?拷B(lián)星一詞是由弗里德里希·赫歇爾1802年所創(chuàng)。根據(jù)他的定義,聯(lián)星系統(tǒng)是由兩個(gè)星體根據(jù)吸引力定律組成的一個(gè)系統(tǒng)。故宇宙中的兩顆相距較近的天體稱為雙星,它們以兩者連線的某一點(diǎn)為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng),而不至于因萬有引力的作用吸引在一起,設(shè)二者的質(zhì)量分別為m1m2二者相距為L,求:

(1)雙星的軌道半徑的之比.

(2)雙星的線速度之比.

(3)雙星轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖是某交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的交變電流的圖象,根據(jù)圖象可以判定( )

A. 此交變電流的頻率為5Hz

B. 該交變電流的電壓瞬時(shí)值的表達(dá)式為u=12sin10πt(V)

C. 將標(biāo)有“12V3W”的燈泡接在此交流電源上,燈泡可以正常發(fā)光

D. 圖象上對應(yīng)的0.1s時(shí)刻,發(fā)電機(jī)中的線圈剛好轉(zhuǎn)至中性面

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)利用圖甲電路測量自來水的電阻率,其中內(nèi)徑均勻的圓柱形玻璃管側(cè)壁連接一細(xì)管,細(xì)管上加有閥門K以控制管內(nèi)自來水的水量,玻璃管兩端接有導(dǎo)電活塞(活塞電阻可忽略),右側(cè)活塞固定,左側(cè)活塞可自由移動(dòng).實(shí)驗(yàn)器材還有:電源(電動(dòng)勢約為3 V,內(nèi)阻不可忽略),兩個(gè)完全相同的電流表A1 A2(量程為3mA,內(nèi)阻不計(jì)),電阻箱R(最大阻值9999 Ω),定值電阻R0(可供選擇的阻值有100Ω、1 kΩ、10 kΩ),開關(guān)S,導(dǎo)線若干,刻度尺.

實(shí)驗(yàn)步驟如下:

A.測得圓柱形玻璃管內(nèi)徑d=20mm;

B.向玻璃管內(nèi)注滿自來水,并用刻度尺測量水柱長度L;

C.連接好電路,閉合開關(guān)S,調(diào)整電阻箱阻值,讀出電流表A1 、A2示數(shù)分別記為I1I2,記錄電阻箱的阻值R;

D.改變玻璃管內(nèi)水柱長度,多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟B、C,記錄每一次水柱長度L和電阻箱阻值R;

E.斷開S,整理好器材.

1)為了較好的完成該實(shí)驗(yàn),定值電阻R0應(yīng)選________________

2)玻璃管內(nèi)水柱的電阻Rx的表達(dá)式Rx=__________(用R0、 R、I1I2表示);

3)若在上述步驟C中每次調(diào)整電阻箱阻值,使電流表A1 、A2示數(shù)均相等,利用記錄的多組水柱長度L和對應(yīng)的電阻箱阻值R的數(shù)據(jù),繪制出如圖乙所示的RL關(guān)系圖象,則自來水的電阻率ρ=______Ω·m(保留兩位有效數(shù)字).在用本實(shí)驗(yàn)方法測電阻率實(shí)驗(yàn)中,若電流表內(nèi)阻不能忽略,則自來水電阻率測量值與上述測量值相比將__________(選填:“偏大”、“不變”或“偏小”).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖2所示,物體受到水平推力F的作用,在粗糙水平面上做直線運(yùn)動(dòng)。監(jiān)測到推力F、物體速度v隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖1所示。取g=10m/s2,則( 。

A. 1s內(nèi)推力做功為1J

B. 2s內(nèi)推力F做功的平均功率=1.5W

C. 1.5s時(shí)推力F的功率為2W

D. 2s內(nèi)物體克服摩擦力做的功W=2.0J

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【題目】已知一足夠長的傳送帶與水平面的傾角為θ,以一定的速度勻速運(yùn)動(dòng).某時(shí)刻在傳送帶適當(dāng)?shù)奈恢梅派暇哂幸欢ǔ跛俣鹊奈飰K(如圖a所示),以此時(shí)為t=0時(shí)刻紀(jì)錄了小物塊之后在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間的變化關(guān)系,如圖b所示(圖中取沿斜面向上的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较颍渲袃勺鴺?biāo)大小v1v2).已知傳送帶的速度保持不變,g10m/s2.則下列判斷正確的是()

A. 0~t1內(nèi),合外力對物塊做功為W=-

B. 物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,μ<tanθ

C. 0~t1內(nèi),傳送帶對物塊做正功

D. 0~t2內(nèi),傳送帶對物塊做功為W1=

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某學(xué)習(xí)小組在探究功與速度變化關(guān)系的試驗(yàn)中采用了如圖所示的試驗(yàn)裝置.

1)將氣墊導(dǎo)軌接通氣泵,通過調(diào)平螺絲調(diào)整氣墊導(dǎo)軌使之水平,檢查是否調(diào)平的方法是 。

2)試驗(yàn)測得遮光條的寬度△d;實(shí)驗(yàn)時(shí),將橡皮條掛在滑塊的掛鉤上,向后拉伸一定的距離,并做好標(biāo)記,一保證每次拉伸的距離恒定;現(xiàn)測得掛一根橡皮條時(shí),滑塊彈離橡皮條后,經(jīng)過光電門1的時(shí)間為△t,則滑塊最后勻速運(yùn)動(dòng)的速度表達(dá)式為v= (用字母表示)

3)逐漸增加橡皮條,記錄每次遮光條經(jīng)過光電門1的時(shí)間,并計(jì)算對應(yīng)的速度。則畫出的W-v2圖像應(yīng)該是下圖中的

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【題目】如圖所示,理想變壓器原線圈接在交流電源上,圖中各電表均為理想電表。下列說法正確的是

A. 當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí),R1消耗的功率變大

B. 當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí),電壓表V示數(shù)變大

C. 當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí),電流表A1示數(shù)變大

D. 若閉合開關(guān)S,則電流表A1示數(shù)變大、A2示數(shù)變大

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