【題目】如圖甲所示，足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ豎直放置，其寬度L=1m，一勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過(guò)導(dǎo)軌平面，導(dǎo)軌的上端M與P之間連接阻值為R=0.50的電阻，質(zhì)量為m=0.01kg、電阻為r=0.20的金屬棒ab緊貼在導(dǎo)軌上�，F(xiàn)使金屬棒ab由靜止開(kāi)始下滑，下滑過(guò)程中ab始終保持水平，且與導(dǎo)軌接觸良好，其下滑距離x與時(shí)間t的關(guān)系如圖所示，圖象中的OA段為曲線，AB段為直線，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，取g=10m/s2（忽略ab棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中對(duì)原磁場(chǎng)的影響），則（ ）

A.通過(guò)金屬棒ab的電流方向由b到a

B.磁感應(yīng)強(qiáng)度B為0.01T

C.金屬棒ab在開(kāi)始的6s內(nèi)產(chǎn)生的熱量為3.465J

D.金屬棒ab在開(kāi)始的3.5s內(nèi)通過(guò)的電荷量為2.8C

【答案】D

【解析】

A．由右手定則可知，ab中的感應(yīng)電流由a流向b，故A錯(cuò)誤；

B．由x-t圖象求得t=3.5s時(shí)金屬棒的速度為

金屬棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的安培力大小為

而

，

聯(lián)立有

根據(jù)平衡條件得

代入數(shù)據(jù)解得

故B錯(cuò)誤；

C．金屬棒ab在開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的6.0s內(nèi)，金屬棒的重力勢(shì)能減小轉(zhuǎn)化為金屬棒的動(dòng)能和電路產(chǎn)生的焦耳熱。設(shè)電路中產(chǎn)生的總焦耳熱為Q，根據(jù)能量守恒定律得

代入數(shù)據(jù)解得

Q=3.465J

則金屬棒ab產(chǎn)生的焦耳熱為

故C錯(cuò)誤；

D．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有

感應(yīng)電流

電荷量

聯(lián)立解得

又

則電量為

由圖可知金屬棒ab在開(kāi)始的3.5s內(nèi)的位移x=19.6m，代入數(shù)據(jù)解得

q=2.8C

故D正確。

故選D。

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】兩塊平行金屬板帶等量異號(hào)電荷，要使兩板間的電壓加倍，而板間的電場(chǎng)強(qiáng)度減半，可采用的辦法有（　　）

A. 兩板的電量加倍，而距離變?yōu)樵瓉?lái)的4倍

B. 兩板的電量加倍，而距離變?yōu)樵瓉?lái)的2倍

C. 兩板的電量減半，而距離變?yōu)樵瓉?lái)的4倍

D. 兩板的電量減半，而距離變?yōu)樵瓉?lái)的2倍

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在“測(cè)定金屬絲電阻率”的實(shí)驗(yàn)中,需要測(cè)量的物理量有U、I、d、l：

（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)金屬絲直徑時(shí)讀數(shù)如圖甲，則金屬絲的直徑為______mm．

（2）若用圖乙測(cè)金屬絲的電阻，則測(cè)量結(jié)果將比真實(shí)值______選填“偏大”或“偏小”

（3）用電壓表和電流表測(cè)金屬絲的電壓和電流時(shí)讀數(shù)如圖丙、丁，則電壓表的讀數(shù)為______V，電流表的讀數(shù)為______A.

（4）請(qǐng)用直接測(cè)量的物理量寫(xiě)出金屬絲電阻率的表達(dá)式：______________。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為氫原子的能級(jí)分布圖，一群處于n=5能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，可輻射不同頻率的光子，將輻射出的光子照射到逸出功為3.20eV某金屬表面，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.可輻射4種不同頻率的光子

B.氫原子從n=5能級(jí)躍遷到n=4能級(jí)，輻射的光子頻率最大

C.輻射出的所有光子照射到該金屬表面，均能發(fā)生光電效應(yīng)

D.從該金屬表面逸出的光電子的最大初動(dòng)能的最大值為9.86eV

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，軌道ABCD的AB段為一半徑R=0.2m的光滑圓形軌道，BC段為高h=5m的豎直軌道，CD段為水平軌道。一質(zhì)量為0.2kg的小球從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑，離開(kāi)B點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)，（g=10m/s2），求：

(1)小球在B點(diǎn)的速度；

(2)小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓形軌道的壓力大��；

(3)如果在BCD軌道上放置一個(gè)傾角θ=45°的斜面（如圖中虛線所示），那么小球離開(kāi)B點(diǎn)后能否落到斜面上？如果能，求它第一次落在斜面上的位置距離B點(diǎn)有多遠(yuǎn)。如果不能，請(qǐng)說(shuō)明理由。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，質(zhì)量M=2kg、長(zhǎng)L=1.5m的木板靜止在光滑水平面上，在板右端靜止放置一可視為質(zhì)點(diǎn)的小滑塊，小滑塊質(zhì)量m=1kg，小滑塊與木板之間動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2。開(kāi)始有水平恒力F作用在木板上然后撤去，木板運(yùn)動(dòng)情況如乙圖所示，g=10m/s2。則下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.恒力F大小為10NB.滑塊滑離木板時(shí)速度為

C.木板最終速度為3m/sD.第1s內(nèi)系統(tǒng)產(chǎn)生熱量為2J

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，平行直線表示電場(chǎng)線，但未標(biāo)方向，帶電為＋10－2C的微粒在電場(chǎng)中只受電場(chǎng)力作用，由A點(diǎn)移到B點(diǎn)，動(dòng)能損失0.1J，若A點(diǎn)電勢(shì)為－10V，則（ ）

A. B點(diǎn)的電勢(shì)為10伏

B. 電場(chǎng)線方向從右向左

C. 微粒的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是軌跡1

D. 微粒的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是軌跡2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】宇宙中有一孤立星系，中心天體周?chē)腥w行星，如圖所示。中心天體質(zhì)量遠(yuǎn)大于行星質(zhì)量，不考慮行星之間的萬(wàn)有引力，三顆行星的運(yùn)動(dòng)軌道中，有兩個(gè)為圓軌道，半徑分別為r1、r3，一個(gè)為橢圓軌道，半長(zhǎng)軸為a，a=r3 。在Δt時(shí)間內(nèi)，行星Ⅱ、行星Ⅲ與中心天體連線掃過(guò)的面積分別為S2、S3；行星Ⅰ的速率為v1、行星Ⅱ在B點(diǎn)的速率為v2B、行星Ⅱ在E點(diǎn)的速率為v2E、行星Ⅲ的速率為v3，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.S2=S3

B.行星Ⅱ與行星Ⅲ的運(yùn)行周期相等

C.行星Ⅱ與行星Ⅲ在P點(diǎn)時(shí)的向心加速度大小相等

D.v3< v 1< v 2E< v 2B

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑水平面上有一被壓縮的輕質(zhì)彈簧，左端固定，質(zhì)量為mA=1kg的光滑A緊靠彈簧右端（不栓接），彈簧的彈性勢(shì)能為Ep=32J。質(zhì)量為mB=1kg的槽B靜止在水平面上，內(nèi)壁間距L=0.6m，槽內(nèi)放有質(zhì)量為mc=2kg的滑塊C（可視為質(zhì)點(diǎn)），C到左端側(cè)壁的距離d=0.1m，槽與滑塊C之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1。現(xiàn)釋放彈簧，滑塊A離開(kāi)彈簧后與槽B發(fā)生正碰并粘在一起。A、B整體與滑塊C發(fā)生碰撞時(shí)，A、B整體與滑塊C交換速度。（g=10m/s2）求

(1)從釋放彈簧，到B與C第一次發(fā)生碰撞，整個(gè)系統(tǒng)損失的機(jī)械能；

(2)從槽開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到槽和滑塊C相對(duì)靜止經(jīng)歷的時(shí)間。

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