如圖所示,一粗糙的平行金屬軌道平面與水平面成θ角,兩軌道上端用一電阻R相連,該裝置處于勻強磁場中,磁場方向垂直軌道平面向上.質(zhì)量為m的金屬桿ab以初速度v0從軌道底端向上滑行,滑行到某高度h后又返回到底端.若運動過程中金屬桿始終保持與導軌垂直且接觸良好,軌道與金屬桿的電阻均忽略不計.則下列說法正確的是( 。
A.金屬桿ab上滑過程與下滑過程通過電阻R的電量一樣多
B.金屬桿ab上滑過程中克服重力、安培力與摩擦力所做功之和等于
1
2
mv02
C.金屬桿ab上滑過程與下滑過程因摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能不一定相等
D.金屬桿ab在整個過程中損失的機械能等于裝置產(chǎn)生的熱量
精英家教網(wǎng)
A、根據(jù)感應(yīng)電量經(jīng)驗公式q=
△Φ
R
知,上滑過程和下滑過程磁通量的變化量相等,則通過電阻R的電量相等,故A正確.
B、金屬桿ab上滑過程中重力、安培力、摩擦力都做功負功,根據(jù)動能定理得知:ab棒克服重力、安培力與摩擦力所做功之和等于
1
2
m
v20
.故B正確.
C、經(jīng)過同一位置時:下滑的速度小于上滑的速度,下滑時棒受到的安培力小于上滑所受的安培力,則下滑過程安培力的平均值小于上滑過程安培力的平均值,所以上滑導體棒克服安培力做功大于下滑過程克服安培力做功,故上滑過程中電阻R產(chǎn)生的熱量大于下滑過程中產(chǎn)生的熱量.故C錯誤.
D、根據(jù)功能關(guān)系得知,ab在整個過程中損失的機械能等于裝置產(chǎn)生的熱量.故D正確.
故選ABD
練習冊系列答案
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如圖所示,OO'右側(cè)的空間有一水平向右的勻強電場.一個可視為質(zhì)點的帶負電的小滑塊,質(zhì)量m=0.4kg,帶電量為q=2×10-2C,以初速度v0=5m/s從粗糙平面上的A點開始向右運動,經(jīng)B處從邊界OO'進入電場,運動到C處速度減為零.滑塊運動中電量不變,與平面之間的動摩擦因數(shù)μ=0.25,AB間距離L=1.5m,AC間距離S=4m.求勻強電場的電場強度E及BC兩點間的電勢差UBC.(計算中g(shù)取10m/s2

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精英家教網(wǎng)如圖所示,一質(zhì)量為M=0.4kg的滑塊由光滑弧形凹槽和粗糙水平薄板平滑連接而成,薄板的長度為L=0.3m,厚度忽略不計.將該滑塊固定在一高為H=0.8m的光滑水平桌面上,且薄板的右端點與桌子邊緣平齊.將一質(zhì)量為m=0.2kg的小物塊(可視為質(zhì)點)在弧形凹槽上某點由靜止釋放,小物塊落地時距桌面邊緣的水平距離為S=0.4m.已知小物塊與薄板的動摩擦因數(shù)為μ=0.5,空氣阻力忽略不計,g取10m/s2
(1)小物塊剛滑上薄板時的速度大小為多少?
(2)若滑塊不固定,桌面足夠長,仍要使小物塊落在地面上的同一點,在凹槽上由靜止釋放小物塊的位置距桌面的高度h為多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在粗糙水平臺階上靜止放置一質(zhì)量m=0.5kg的小物塊,它與水平臺階表面的動摩擦因數(shù)μ=0.5,且與臺階邊緣O點的距離s=5m.在臺階右側(cè)固定了1/4個橢圓弧擋板,今以O(shè)點為原點建立平面直角坐標系,擋板的方程滿足x 2+4y2=
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y
.現(xiàn)用F=5N的水平恒力拉動小物塊,一段時間后撤去拉力,小物塊最終水平拋出并擊中擋板.
(1)若小物塊恰能擊中檔板的右端P點,則其離開O點時的速度為多大?
(2)為使小物塊擊中檔板,拉力F最多作用多長距離?
(3)改變拉力F作用距離,使小物塊擊中擋板不同位置.試利用平拋運動規(guī)律分析,證明:擊中擋板的小物塊動能均為8J.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在光滑的水平面上有一長為L的木板B,上表面粗糙,在其左端有一光滑的
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圓弧槽C,與長木板接觸但不相連,圓弧槽的下端與木板上表面相平,B、C靜止在水平面上.現(xiàn)有滑塊A以初速v0從右端滑上B,一段時間后,以
v0
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滑離B,
并恰好能到達C的最高點.A、B、C的質(zhì)量均為m.求:
(1)A剛滑離木板B時,木板B的速度;
(2)A與B的上表面間的動摩擦因數(shù)μ;
(3)圓弧槽C的半徑R;
(4)從開始滑上B到最后滑離C的過程中A損失的機械能.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在光滑的水平面上有一長為L的木板B,上表面粗糙,在其左端有一光滑的1/4圓弧槽C,與長木板接觸但不相連,圓弧槽的下端與木板上表面相平,B、C靜止在水平面上,F(xiàn)有滑塊A以初速V0從右端滑上B,并以1/2 V0滑離B,確好能到達C的最高點。A、B、C的質(zhì)量均為m,試求:

(1)木板B上表面的動摩擦因素μ;

(2)1/4圓弧槽C的半徑R;

(3)當A滑離C時,C的速度。

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