【題目】如圖所示,兩根平行長直金屬軌道,固定在同一水平面內(nèi),問距為d,其左端接有阻值為R的電阻,整個裝置處在豎直向上、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中。一質(zhì)量為m的導體棒ab垂直于軌道放置,且與兩軌道接觸良好,導體棒與軌道之間的動摩擦因數(shù)為。導體棒在水平向右、垂直于棒的恒力F作用下,從靜止開始沿軌道運動距離l時,速度恰好達到最大運動過程中導體棒始終與軌道保持垂直,設(shè)導體棒接入電路的電阻為r,軌道電阻不計,重力加速度大小為g,在這一過程中

A流過電阻R的電荷量為

B導體棒運動的平均速度為

C恒力F做的功與摩擦力做的功之和等于回路產(chǎn)生的電能

D恒力F做的功與安培力做的功之和大于導體棒所增加的動能

【答案】AD

【解析】

試題分析:流過電阻R的電荷量為;導體達到最大速度時滿足:,解得,因?qū)w在力F作用下做加速度減小的變加速運動,故導體棒運動的平均速度不等于,選項B錯誤;根據(jù)動能定理,恒力F做的功、摩擦力做的功和克服安培力做功之和等于動能增加量,而克服安培力做功等于回路產(chǎn)生的電能,故恒力F做的功與安培力做的功之和大于導體棒所增加的動能,選項C錯誤,D正確;故選AD

練習冊系列答案
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【題目】一列簡諧橫波在ts時的波形圖如圖(a)所示,P、Q是介質(zhì)中的兩個質(zhì)點.圖(b)是質(zhì)點Q的振動圖象。求:

(ⅰ)波速及波的傳播方向;

(ⅱ)質(zhì)點Q的平衡位置的x坐標。

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【題目】如圖所示,足夠長滑板靜止在光滑水平面上,離滑板右端L=0.9m處有一豎直固定的擋板P。一物塊以v0=6m/s的初速度從左端滑上滑板。物塊可視為質(zhì)點,質(zhì)量為m=1kg的,滑板質(zhì)量M=2kg,二者間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,重力加速度g=10m/s2。滑板與擋板的碰撞沒有機械能損失。求:

1)滑板與擋板P碰撞前瞬間物塊的速度大小。

2)站在地面上的觀察者看到在一段時間內(nèi)物塊正在做加速運動,求這段時間內(nèi)滑板的位移大小。

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【題目】如圖所示,電源電動勢為E,內(nèi)阻為r.電路中的R2、R3分別為總阻值一定的滑動變阻器,R0為定值電阻,R1為光敏電阻(其電阻隨光照強度增大而減。旊婃IS閉合時,電容器中一帶電微粒恰好處于靜止狀態(tài).有關(guān)下列說法中正確的是( )

A. 只逐漸增大R1的光照強度,電阻R0消耗的電功率變大,電阻R3中有向上的電流

B. 只調(diào)節(jié)電阻R3的滑動端P2向上端移動時,電源消耗的功率變大,電阻R3中有向上的電流

C. 只調(diào)節(jié)電阻R2的滑動端P1向下端移動時,電壓表示數(shù)變大,帶電微粒向下運動

D. 若斷開電鍵S,帶電微粒向下運動

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【題目】如圖所示,A是一個邊長為L的正方形導線框,每邊長電阻為r.現(xiàn)維持線框以恒定速度v沿x軸運動,并穿過圖中所示由虛線圍成的勻強磁場區(qū)域.以順時針方向為電流的正方向,Ubcφbφc,線框在圖示位置的時刻作為時間的零點,則b、c兩點間的電勢差隨時間變化的圖線應(yīng)為

A.B.

C.D.

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【題目】我國計劃在2017年發(fā)射“嫦娥四號”,它是嫦娥探月工程計劃中嫦娥系列的第四顆人造探月衛(wèi)星,主要任務(wù)是更深層次、更加全面的科學探測月球地貌、資源等方面的信息,完善月球檔案資料。已知月球的半徑為R,月球表面的重力加速度為g,引力常量為G,嫦娥四號離月球中心的距離為r,繞月周期為T。根據(jù)以上信息可求出( )

A. “嫦娥四號”繞月運行的速度為

B. “嫦娥四號”繞月運行的速度為

C. 月球的平均密度

D. 月球的平均密度為

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【題目】如圖所示,兩根間距為l的光滑金屬導軌(不計電阻),由一段圓弧部分與一段無限長的水平段部分組成,其水平段加有豎直向下方向的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B,導軌水平段上靜止放置一金屬棒cd,質(zhì)量為2m,電阻為2r。另一質(zhì)量為m,電阻為r的金屬棒ab,從圓弧段M處由靜止釋放下滑至N處進入水平段,棒與導軌始終垂直且接觸良好,圓弧段MN半徑為R,所對圓心角為60°。求:

1ab棒在N處進入磁場區(qū)速度是多大?此時棒中電流是多少?

2cd棒能達到的最大速度是多大?

3cd棒由靜止到達最大速度過程中,系統(tǒng)所能釋放的熱量是多少?

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【題目】如圖所示A、BC三個物體放在旋轉(zhuǎn)圓盤上,隨圓盤一起轉(zhuǎn)動且與圓盤保持相對靜止,三者與轉(zhuǎn)盤之間動摩擦因數(shù)相同。己知A的質(zhì)量為2m,BC質(zhì)量均為m,A、B離軸為R,C離軸為2R,則下列判斷中正確的是

A.物體A的向心力最小B.物體C所受的靜摩擦力最小

C.當圓盤轉(zhuǎn)速增加時,CA先滑動D.當圓盤轉(zhuǎn)速增加時,BA先滑動

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【題目】粒子回旋加速器的工作原理如圖所示,置于真空中的D型金屬盒的半徑為R,兩金屬盒間的狹縫很小,磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場與金屬盒盒面垂直,高頻率交流電的頻率為f,加速器的電壓為U,若中心粒子源處產(chǎn)生的質(zhì)子質(zhì)量為m,電荷量為+e,在加速器中被加速。不考慮相對論效應(yīng),則下列說法正確是

A. 質(zhì)子被加速后的最大速度不能超過Rf

B. 加速的質(zhì)子獲得的最大動能隨加速電場U增大而增大

C. 質(zhì)子第二次和第一次經(jīng)過D型盒間狹縫后軌道半徑之比為

D. 不改變磁感應(yīng)強度B和交流電的頻率f,該加速器也可加速粒子

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