5.如圖所示.傾斜放置的光滑平行導(dǎo)軌處于垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,導(dǎo)軌上端接有電容為C的電容器,下端接有定值電阻R,導(dǎo)軌平面的傾角為θ,導(dǎo)軌的電阻不計(jì),導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)、質(zhì)量為m的直導(dǎo)棒放在導(dǎo)軌上,導(dǎo)棒的電阻為r,現(xiàn)由靜止釋放導(dǎo)棒,導(dǎo)棒在向下運(yùn)動(dòng)的過程中,始終與導(dǎo)軌接觸,且與導(dǎo)軌垂直,導(dǎo)軌足夠長(zhǎng),則(  )
A.導(dǎo)棒向下加速運(yùn)動(dòng)的過程中,減少的重力勢(shì)能等于導(dǎo)棒動(dòng)能的增量
B.導(dǎo)棒向下加速運(yùn)動(dòng)的過程中,減少的重力勢(shì)能等于導(dǎo)棒動(dòng)能的增量和回路中產(chǎn)生的焦耳熱之和
C.導(dǎo)棒勻速下滑的過程中,克服安培力做的功等于重力勢(shì)能的減少量
D.導(dǎo)棒勻速下滑的過程中,減少的重力勢(shì)能等于回路中產(chǎn)生的焦耳熱

分析 導(dǎo)棒加速過程中,電動(dòng)勢(shì)增大,電容器兩端的電壓增大,儲(chǔ)存的電場(chǎng)能增大,結(jié)合能量守恒定律分析能量的轉(zhuǎn)化.導(dǎo)棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),動(dòng)能不變,電動(dòng)勢(shì)不變,電容器儲(chǔ)存的電場(chǎng)能不變,結(jié)合能量守恒定律分析判斷.

解答 解:A、導(dǎo)體棒加速運(yùn)動(dòng)的過程中,重力勢(shì)能減小,動(dòng)能增加,回路中產(chǎn)生的熱量增加,由于電容器兩端的電壓在增大,則儲(chǔ)存的電場(chǎng)能增大,所以減小的重力勢(shì)能等于導(dǎo)棒動(dòng)能的增量、回路中產(chǎn)生的焦耳熱以及電容器中電場(chǎng)能的增加量之和,故A、B錯(cuò)誤.
C、導(dǎo)棒勻速下滑的過程中,動(dòng)能不變,電容器兩端的電壓不變,儲(chǔ)存的電場(chǎng)能不變,則重力勢(shì)能的減小量等于回路中產(chǎn)生的焦耳熱,即等于克服安培力做功的大。蔆、D正確.
故選:CD.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了能量守恒定律的基本運(yùn)用,知道克服安培力做功全部轉(zhuǎn)化為整個(gè)回路的熱量.注意導(dǎo)棒加速運(yùn)動(dòng)的過程中,電容器兩端的電壓在變化.

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:解答題

15.在測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中,備有下列器材:
①干電池E(電動(dòng)勢(shì)約為1.5V、內(nèi)電阻大約為1.0Ω)     ②電壓表V(0∽15V)
③電流表A(0∽0.6A、內(nèi)阻0.1Ω)       ④電流表G(滿偏電流3mA、內(nèi)阻Rg=10Ω)
⑤滑動(dòng)變阻器R1(0∽10Ω、10A)        ⑥滑動(dòng)變阻器R2(0∽100Ω、1A)
⑦定值電阻R3=990Ω                   ⑧開關(guān)、導(dǎo)線若干

(1)為了方便且能較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量,其中應(yīng)選用的滑動(dòng)變阻器是R1(填寫字母代號(hào))
(2)請(qǐng)?jiān)趫D1的線框內(nèi)畫出你所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖,并在圖中標(biāo)上所選用器材的符號(hào).
(3)圖2為某一同學(xué)根據(jù)他設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn),繪出的I1-I2圖線(I1為電流表G的示數(shù),I2為電流表A的示數(shù)),由圖線可求得被測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)E=1.47V,內(nèi)電阻r=0.71Ω.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.已知物體在2N、3N、4N三個(gè)共點(diǎn)力的作用下處于平衡狀態(tài),若保持兩個(gè)力不變撤去其中2N的力,那么其余兩個(gè)力的合力大小為( 。
A.2 NB.3NC.4 ND.5N

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

13.現(xiàn)要測(cè)量某電流表的內(nèi)阻,其內(nèi)阻在8Ω~10Ω之間,可選用的器材如下:
A.待測(cè)電流表A(量程100mA)
B.電壓表V1(量程3V,內(nèi)阻約500Ω)
C.電壓表V2(量程15V,內(nèi)阻約3kΩ)
D.滑動(dòng)變阻器R1(最大電阻10Ω)        
E.滑動(dòng)變阻器R2(最大電阻500Ω)
F.定值電阻R3(阻值10Ω)
G.電源E(電動(dòng)勢(shì)3V,內(nèi)阻不計(jì))
H.開關(guān)S及導(dǎo)線若干
請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)所用的電路,要求測(cè)量結(jié)果盡可能精確且電流表、電壓表的示數(shù)能從零開始調(diào)節(jié).
①電壓表應(yīng)選用B,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用D(填器材序號(hào)字母);
②請(qǐng)同學(xué)們?cè)谔摼方框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖并標(biāo)明符號(hào);
③若測(cè)得電壓表的讀數(shù)為U,電流表的讀數(shù)為I,則電流表A內(nèi)阻的表達(dá)式為RA=$\frac{U}{I}$-R3

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.如圖所示,在水平面上疊放著的兩個(gè)物體A,B在水平外力F的作用下向右做勻加速運(yùn)動(dòng)(A,B保持相對(duì)靜止),設(shè)A與B間的摩擦因數(shù)為μ1,B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2,則關(guān)于這兩個(gè)動(dòng)摩擦因數(shù)μ1,μ2的說法可能正確的是( 。
A.μ1=0,μ2=0B.μ1=0,μ2≠0C.μ1≠0,μ2=0D.μ1≠0,μ2≠0

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.如圖所示,固定于水平桌面上足夠長(zhǎng)的兩平行導(dǎo)軌PQ、MN,PQ、MN的電阻不計(jì),間距為d=0.5m,P,M兩端接有一只理想電壓表,整個(gè)裝置處于豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,電阻均為r=0.1Ω,質(zhì)量分別為m1=300g和m2=500g的兩金屬棒L1,L2平行的擱在光滑導(dǎo)軌上,現(xiàn)固定棒L1,讓L2在水平恒力F=0.8N的作用下,由靜止開始做加速運(yùn)動(dòng),試求:
(1)當(dāng)電壓表的讀數(shù)為U=0.2V時(shí),棒L2的加速度多大?
(2)棒L2能達(dá)到的最大速度vm為多少?
(3)當(dāng)棒L2的速度為v,且離開棒L1距離為S的同時(shí),撤去恒力F,為保持棒L2做勻速運(yùn)動(dòng),可以采用將B從原值(B0=0.2T)逐漸減小的方法,則磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)怎樣隨時(shí)間變化(寫出B與時(shí)間t的關(guān)系式)?
(4)若對(duì)棒L2施加水平恒力F=0.8N讓棒L2由靜止開始運(yùn)動(dòng),同時(shí)釋放棒L1,當(dāng)F作用距離s=20m時(shí)棒L2的速度v2=7m/s,且系統(tǒng)處于穩(wěn)定狀態(tài),求此過程中系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量Q為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

17.暑假,小明隨父母去看錢塘江大潮.漲潮時(shí),小明觀察到江面上有兩條相距5m的小船,每條小船每分鐘上下浮動(dòng)60次,兩條小船總是同時(shí)出現(xiàn)在波峰(或波谷),且兩船之間再?zèng)]有波峰或波谷,小明略加計(jì)算,就告訴了爸爸水波的速度,你知道水波的速度是多少嗎?

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.關(guān)于參考系,下列說法中正確的是( 。
A.研究物體的運(yùn)動(dòng)必須選定地面為參考系
B.我們平時(shí)說房屋靜止,是指房屋相對(duì)地面的位置不變
C.甲、乙兩人以相同的速度向東行走,若以甲為參考系,則乙是靜止的
D.車站并排停靠著兩列火車,甲火車上的人只能看到乙火車,當(dāng)他看到乙火車動(dòng)了,一定是乙火車開動(dòng)了

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

8.有一根輕繩系者一個(gè)重量為M的物體,如圖所示,在物體以加速度a向下做勻減速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),下降的高度為h,則拉力做功為-m(g+a)h;重力做功為mgh.

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同步練習(xí)冊(cè)答案