【題目】如圖所示，MN和PQ是電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌，其間距為L，固定在水平面上，導(dǎo)軌彎曲部分光滑，平直部分粗糙，右端接一個(gè)阻值為R的定值電阻，平直部分導(dǎo)軌左側(cè)區(qū)域有寬度為d、方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。質(zhì)量為m、電阻也為R的金屬棒從高為h處由靜止釋放，到達(dá)磁場(chǎng)右邊界處恰好停止。已知金屬棒與平直部分導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，金屬棒與導(dǎo)軌間接觸良好，重力加速度為g，則金屬棒穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中（　　）

A.金屬棒克服安培力做的功等于系統(tǒng)增加的內(nèi)能

B.金屬棒克服安培力做的功為mgh

C.金屬棒產(chǎn)生的電熱為

D.金屬棒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

【答案】CD

【解析】

A．金屬棒克服安培力做功等于金屬棒與定值電阻R產(chǎn)生的焦耳熱，故A錯(cuò)誤；

B．由能量守恒定律可知，金屬棒克服安培力做功與克服摩擦力做功的和為mgh，故金屬棒克服安培力做功小于mgh，故B錯(cuò)誤；

C．根據(jù)動(dòng)能定理有

則克服安培力所做的功為；電路中產(chǎn)生的焦耳熱等于客服安培力做功，所以金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱為，故C正確；

D．金屬棒在下滑過(guò)程中，由機(jī)械能守恒定律得

則得金屬棒到達(dá)水平面時(shí)的速度

金屬棒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，取向右為正方向，根據(jù)動(dòng)量定理有

又

則有

解得金屬在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

故D正確。

故選CD。

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：

【題目】如圖所示，在豎直面內(nèi)有一個(gè)光滑弧形軌道，其末端水平，且與處于同一豎直面內(nèi)光滑圓形軌道的最低端相切，并平滑連接。A，B兩滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）用輕細(xì)繩拴接在一起，在它們中間夾住一個(gè)被壓縮的微小輕質(zhì)彈簧。兩滑塊從弧形軌道上的某一高度P點(diǎn)處由靜止滑下，當(dāng)兩滑塊剛滑入圓形軌道最低點(diǎn)時(shí)拴接兩滑塊的繩突然斷開(kāi)，彈簧迅速將兩滑塊彈開(kāi)，其中前面的滑塊A沿圓形軌道運(yùn)動(dòng)恰能通過(guò)圓形軌道的最高點(diǎn)，后面的滑塊B恰能返回P點(diǎn)。己知圓形軌道的半徑，滑塊A的質(zhì)量，滑塊B的質(zhì)量，重力加速度g取，空氣阻力可忽略不計(jì)。求：

（1）滑塊A運(yùn)動(dòng)到圓形軌道最高點(diǎn)時(shí)速度的大�。�

（2）兩滑塊開(kāi)始下滑時(shí)距圓形軌道底端的高度h；

（3）彈簧在將兩滑塊彈開(kāi)的過(guò)程中釋放的彈性勢(shì)能。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)為探究加速度與合外力的關(guān)系，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置．一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板固定在水平桌面上，用輕繩繞過(guò)定滑輪及輕滑輪將小車與彈簧測(cè)力計(jì)相連．實(shí)驗(yàn)中改變懸掛的鉤碼個(gè)數(shù)進(jìn)行多次測(cè)量，記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F，并利用紙帶計(jì)算出小車對(duì)應(yīng)的加速度a．

（1）實(shí)驗(yàn)中鉤碼的質(zhì)量可以不需要遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，其原因是_____．

A．小車所受的拉力與鉤碼的重力無(wú)關(guān)

B．小車所受的拉力等于鉤碼重力的一半

C．小車所受的拉力可由彈簧測(cè)力計(jì)直接測(cè)出

（2）圖乙是實(shí)驗(yàn)中得到的某條紙帶的一部分．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz，由紙帶數(shù)據(jù)求出小車的加速度a=_____m/s2．

（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出小車的加速度a與彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F的關(guān)系圖象，圖丙圖象中最符合本實(shí)驗(yàn)實(shí)際情況的是_____．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在做“互成角度的兩個(gè)力的合成”的實(shí)驗(yàn)時(shí)：

(1)需要的器材有：方木板、白紙、細(xì)繩套兩個(gè)，三角板、刻度尺、鉛筆、圖釘幾個(gè)，還需要_____；

(2)某小組得出如圖所示的圖（F與AO共線），圖中_____是F1與F2合成的實(shí)際值；在實(shí)驗(yàn)中如果將兩個(gè)細(xì)繩套換成兩根橡皮條，那么實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否變化_____（填“變”或“不變”）。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，小明用水平力推停在水平地面上的汽車，但沒(méi)有推動(dòng)，下列關(guān)于小明沒(méi)有推動(dòng)汽車的解釋中正確的是（ ）

A.小明的推力與汽車對(duì)小明反作用力相互抵消，所以汽車不動(dòng)

B.小明的推力小于地面對(duì)汽車的摩擦力，所以汽車不動(dòng)

C.小明的推力與地面對(duì)汽車的摩擦力平衡，所以汽車不動(dòng)

D.汽車由于質(zhì)量大，慣性很大，小明的水平力大小有限，不可能推動(dòng)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在高速路口的轉(zhuǎn)彎處，路面外高內(nèi)低．已知內(nèi)外路面與水平面的夾角為 ，彎道處圓弧半徑為 R，重力加速度為g，當(dāng)汽車的車速為v0 時(shí)，恰由支持力與重力的合力提供汽車做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，則（ ）

A.v0

B.v0

C.汽車行駛速度小于v0時(shí)，路面會(huì)對(duì)車輪產(chǎn)生沿路面向下的摩擦力

D.汽車行駛速度大于v0時(shí)，路面會(huì)對(duì)車輪產(chǎn)生沿路面向下的摩擦力

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖如圖實(shí)線所示，從此刻起，經(jīng)0.5s波形圖如圖中虛線所示，若波傳播的速度為4m/s，下列說(shuō)法中正確的是___________

A. 這列波的周期為0.5s

B. 這列波沿x軸負(fù)方向傳播

C. t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)

D. t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a經(jīng)0.5s通過(guò)的路程為0.3m

E. x=4m處的質(zhì)點(diǎn)的位移表達(dá)式為y=0.3sin(πt+π)m

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示是一玻璃球體,其半徑為R,O為球心,AB為水平直徑。M點(diǎn)是玻璃球的最高點(diǎn),來(lái)自B點(diǎn)的光線BD從D點(diǎn)射出,出射光線平行于AB,已知∠ABD=30°，光在真空中的傳播速度為c,則(　 　)

A. 此玻璃的折射率為

B. 光線從B到D需用時(shí)

C. 若增大∠ABD,光線不可能在DM段發(fā)生全反射現(xiàn)象

D. 若減小∠ABD,從AD段射出的光線均平行于AB

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量合金絲的直徑。為防止讀數(shù)時(shí)測(cè)微螺桿發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，讀數(shù)前應(yīng)先旋緊如下圖所示的部件________ (選填“A”“B”“C”或“D”)。從圖中的示數(shù)可讀出合金絲的直徑為___________mm。

(2)用游標(biāo)卡尺可以測(cè)量某些工件的外徑。在測(cè)量時(shí)，示數(shù)如上圖乙所示，則讀數(shù)分別為_______mm。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案