【題目】如圖所示,寬為L的平行金屬導(dǎo)軌由光滑的傾斜部分和足夠長的粗糙水平部分平滑連接,右端接阻值為R的電阻c,矩形區(qū)域MNPQ內(nèi)有豎直向上、大小為B的勻強(qiáng)磁場。在傾斜部分同一高度h處放置兩根細(xì)金屬棒ab,由靜止先后釋放,a離開磁場時(shí)b恰好進(jìn)入磁場,a在水平導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)的總距離為s。a、b質(zhì)量均為m,電阻均為R,與水平導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ,與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好。導(dǎo)軌電阻不計(jì),重力加速度為g。則整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中

A. a棒中的電流方向會(huì)發(fā)生改變B. a棒兩端的最大電壓為

C. 電阻c消耗的電功率一直減小D. 電阻c產(chǎn)生的焦耳熱為

【答案】AD

【解析】

A.當(dāng)a棒進(jìn)入磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),由右手定則可判斷感應(yīng)電流的方向?yàn)榇怪奔埫嫦蛲,?dāng)a棒離開磁場時(shí)b棒剛好進(jìn)入磁場,同理可判斷通過a棒的電流方向?yàn)榇怪奔埫嫦蚶铮释ㄟ^a棒的電流方向會(huì)發(fā)生改變,故A正確;

Ba棒從斜面靜止釋放過程中有:,解得進(jìn)入水平軌道的速度大小為a棒進(jìn)入磁場后受到安培力和摩擦力的作用做減速運(yùn)動(dòng),剛進(jìn)入磁場時(shí)速度最大,最大感應(yīng)電動(dòng)勢為,此時(shí)a棒作為等效電源,b棒與電阻c并聯(lián),并聯(lián)電阻大小為,則總電阻為,故a棒兩端的最大電壓為,故B錯(cuò)誤;

Ca棒進(jìn)入磁場后做減速運(yùn)動(dòng),根據(jù)可知,電流逐漸減小,故電阻c消耗的電功率由逐漸減小;當(dāng)a棒離開磁場時(shí)b棒剛好進(jìn)入磁場,此時(shí)b棒的速度與a棒剛進(jìn)入磁場時(shí)的速度相等,則電阻c消耗的電功率仍由逐漸減小,故電阻c消耗的電功率并非一直減小,故C錯(cuò)誤;

D.由能量守恒定律可知,整個(gè)過程中產(chǎn)生的總熱量為,且,其中,則電阻c產(chǎn)生的焦耳熱為,故D正確。

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】長為L、相距為d的平行金屬板M、N帶等電量異種電荷,A、B兩帶點(diǎn)粒子分別以不同速度v1v2從金屬板左側(cè)同時(shí)射入板間,粒子A從上板邊緣射入,速度v1平行金屬板,粒子B從下板邊緣射入,速度v2與下板成一夾角θ(θ≠0),如圖所示,粒子A剛好從金屬板右側(cè)下板邊緣射出,同時(shí)粒子B剛好從上板邊緣射出且速度方向平行金屬板,兩粒子在板間某點(diǎn)相遇但不相碰,不計(jì)粒子重力和空氣阻力,則下列判斷正確的是( )

A. 兩粒子的電荷量不一定相同

B. 兩粒子一定帶異種電荷

C. 粒子B射出金屬板的速度等于v1

D. 相遇時(shí)A、B兩粒子的位移大小之比為1:2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在光滑絕緣水平面上有一半徑為R的圓,AB是一條直徑,空間有勻強(qiáng)電場場強(qiáng)大小為E,方向與水平面平行。在圓上A點(diǎn)有一發(fā)射器,以相同的動(dòng)能平行于水平面沿不同方向發(fā)射帶電量為+q的小球,小球會(huì)經(jīng)過圓周上不同的點(diǎn),在這些點(diǎn)中,經(jīng)過C點(diǎn)的小球的動(dòng)能最大。由于發(fā)射時(shí)刻不同時(shí),小球間無相互作用。且,下列說法正確的是

A. 電場的方向與AC間的夾角為90°

B. 電場的方向與AC間的夾角為60°

C. 小球在A點(diǎn)垂直電場方向發(fā)射,恰能落到C點(diǎn),則初動(dòng)能為

D. 小球在A點(diǎn)垂直電場方向發(fā)射,恰能落到C點(diǎn),則初動(dòng)能為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為一列簡諧橫波在t=0時(shí)刻的圖象,此時(shí)質(zhì)點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸正方向,且當(dāng)時(shí)質(zhì)點(diǎn)Q恰好第2次到達(dá)y軸正方向最大位移處,下列說法正確的有___________

A. 波沿x軸負(fù)方向傳播

B. 波的周期為s

C. 波的傳播速度為2m/s

D. t=3s時(shí)質(zhì)點(diǎn)Q的路程小于20cm

E. t=6s時(shí)質(zhì)點(diǎn)P的路程等于40cm

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】真空中,在x軸上x=0x=8處分別固定兩個(gè)電性相同的點(diǎn)電荷QlQ2。電荷間連線上的電場強(qiáng)度Ex變化的圖像如圖所示(+x方向?yàn)閳鰪?qiáng)正方向),其中x=6E=0。將一個(gè)正試探電荷在x=2處由靜止釋放(重力不計(jì),取無窮遠(yuǎn)處電勢為零)。則

A. Q1、Q2均為負(fù)電荷

B. Q1Q2帶電量之比為91

C. x=6處電勢為0

D. 該試探電荷向x軸正方向運(yùn)動(dòng)時(shí),電勢能一直減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,內(nèi)壁光滑的導(dǎo)熱氣缸豎直放置,用質(zhì)量不計(jì)、橫截面積S=3×104m2的活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體。先在活塞上方緩緩倒入沙子(圖中未畫出),使封閉氣體的體積緩慢變?yōu)樵瓉淼乃姆种?/span>(外界環(huán)境溫度為300K,大氣壓強(qiáng)P0=1×105Pa,g=10m/s2)。求:

①倒入沙子的質(zhì)量;

②繼續(xù)加沙子的同時(shí)對(duì)氣缸加熱,使活塞位置保持不變,若沙子的質(zhì)量是原來的兩倍,則氣體溫度為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】LED燈的核心部件是發(fā)光二極管。某同學(xué)欲測量一只工作電壓為2.9V的發(fā)光 二極管的正向伏安特性曲線,所用器材有:電壓表(量程3V,內(nèi)阻約3kΩ),電流表 (用多用電表的直流25mA擋替代,內(nèi)阻約為5Ω),滑動(dòng)變阻器(0-20Ω),電池組(內(nèi) 阻不計(jì)),電鍵和導(dǎo)線若干。他設(shè)計(jì)的電路如圖(a)所示;卮鹣铝袉栴}:

(1)根據(jù)圖(a),在實(shí)物圖(b)上完成連線_______;

(2)調(diào)節(jié)變阻器的滑片至最____端(填),將多用電表選擇開關(guān)拔至直流25mA擋,閉合電鍵;

(3)某次測量中,多用電表示數(shù)如圖(c),則通過二極管的電流為_____ mA;

(4)該同學(xué)得到的正向伏安特性曲線如圖(d)所示。由曲線可知,隨著兩端電壓增加,二極管的正向電阻____(填增大、減小不變);當(dāng)兩端電壓為2.9V時(shí),正向電阻為_____(結(jié)果取兩位有效數(shù)字);

(5)若實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn),將變阻器滑片從一端移到另一端,二極管亮度幾乎不變,電壓表示數(shù)在2.7V-2.9V之間變化,試簡要描述一種可能的電路故障:____

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下表是一些有關(guān)火星和地球的數(shù)據(jù),利用萬有引力常量G和表中選擇的一些信息可以完成的估算是

A. 選擇②⑤可以估算地球質(zhì)量

B. 選擇①④可以估算太陽的密度

C. 選擇①③④可以估算火星公轉(zhuǎn)的線速度

D. 選擇①②④可以估算太陽對(duì)地球的吸引力

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一束光從空氣沿與玻璃球直徑BA的延長線成60°角的方向射入玻璃球.已知玻璃球的折射率為n=3,直徑為D=20cm光在真空中的速度為c=3×108m/s求:

1)光線剛進(jìn)入玻璃球時(shí)與直徑AB的夾角;

2)光線從剛進(jìn)入玻璃球并在玻璃球內(nèi)部經(jīng)過一次反射而離開墳璃球經(jīng)歷的時(shí)間。

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