7.如圖,在水平桌面上放置兩條相距l(xiāng)的平行光滑導(dǎo)軌ab與cd,阻值為R的電阻與導(dǎo)軌的a、c端相連,質(zhì)量為m.電阻不計(jì)的導(dǎo)體棒垂直于導(dǎo)軌放置并可沿導(dǎo)軌自由滑動(dòng).整個(gè)裝置放于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)的方向豎直向上,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B.導(dǎo)體棒的中點(diǎn)系一不可伸長(zhǎng)的輕繩,繩繞過(guò)固定在桌邊的光滑輕滑輪后,與一個(gè)質(zhì)量也為m的物塊相連,繩處于拉直狀態(tài).現(xiàn)若從靜止開始釋放物塊(物塊不會(huì)觸地,且導(dǎo)體棒不脫離導(dǎo)軌),用h表示物塊下落的高度,g表示重力加速度,其他電阻不計(jì),則( 。
A.電阻R中的感應(yīng)電流方向由a到c
B.物體下落的最大加速度為g
C.若h足夠大,物體下落的最大速度為$\frac{mgR}{{B}^{2}{l}^{2}}$
D.通過(guò)電阻R的電量為$\frac{Blh}{R}$

分析 從靜止開始釋放物塊,導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流,根據(jù)右手定則判斷感應(yīng)電流方向.根據(jù)牛頓第二定律列式分析最大加速度.當(dāng)導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),速度最大,由平衡條件和安培力的表達(dá)式結(jié)合推導(dǎo)出最大速度.根據(jù)感應(yīng)電荷量表達(dá)式q=$\frac{△Φ}{R}$求解電量

解答 解:A、從靜止開始釋放物塊,導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流,由右手定則可知,電阻R中的感應(yīng)電流方向由c到a,故A錯(cuò)誤.
B、設(shè)導(dǎo)體棒所受的安培力大小為F,根據(jù)牛頓第二定律得:物塊的加速度a=$\frac{mg-F}{2m}$,當(dāng)F=0,即剛釋放導(dǎo)體棒時(shí),a最大,最大值為$\frac{1}{2}$g.故B錯(cuò)誤.
C、物塊和滑桿先做加速運(yùn)動(dòng),后做勻速運(yùn)動(dòng),此時(shí)速度最大,則有mg=F,而F=BIl,I=$\frac{Blv}{R}$,解得物體下落的最大速度為v=$\frac{mgR}{{B}^{2}{l}^{2}}$.故C正確.
D、通過(guò)電阻R的電量:q=$\frac{△Φ}{R}$=$\frac{B△S}{R}$=$\frac{Blh}{R}$.故D正確.
故選:CD.

點(diǎn)評(píng) 本題分析物體的運(yùn)動(dòng)情況是解題的基礎(chǔ),關(guān)鍵掌握要會(huì)推導(dǎo)安培力,知道感應(yīng)電荷量表達(dá)式q=$\frac{△Φ}{R}$,式中R是回路的總電阻

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

17.宇航員在半徑為R的星球表面完成了下列實(shí)驗(yàn):他將一圓錐體固定,使其軸線豎直,再用長(zhǎng)細(xì)線一端固定于圓錐體的頂點(diǎn)O,另一端拴一小球,讓其在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),如圖所示.他測(cè)得小球的運(yùn)動(dòng)周期為T時(shí),恰好對(duì)圓錐體無(wú)壓力,又測(cè)出O點(diǎn)到圓軌道面間的距離為h,已知萬(wàn)有引力常量為G.求:
(1)該星球表面重力加速度g;
(2)該星球質(zhì)量M;
(3)在該星球表面發(fā)射衛(wèi)星所需要的最小速度.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

18.將某物體分兩個(gè)階段舉高到高處,每個(gè)階段舉高相同的高度,那么(  )
A.選不同的參考平面,在每個(gè)階段物體重力勢(shì)能的增量可能不相同
B.不論選什么參考平面,物體在末狀態(tài)的重力勢(shì)能都相等
C.選不同的參考平面,在各階段重力做功不相等
D.選不同的參考平面,在各階段重力做功相等

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

15.汽車在平直公路上以80kW的恒定功率從靜止開始行駛,已知汽車的質(zhì)量為2×103kg,運(yùn)動(dòng)過(guò)程中阻力f=4×103N,始終不變,則(  )
A.汽車運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的牽引力不變
B.汽車所能達(dá)到的最大速度為40m/s
C.汽車速度為10m/s時(shí),加速度是2m/s2
D.汽車運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度不斷增大,速度也不斷增大,直到最后做勻速運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

2.如圖所示,一質(zhì)量為m=2kg的物體在與水平方向成37°的拉力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài),已知F=10N,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2
(1)請(qǐng)?jiān)趫D中畫出受力示意圖.
(2)求物體受到的支持力N與摩擦力f.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

12.質(zhì)量為2kg的物體靜止在足夠大的水平面上,物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,最大靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力大小視為相等.從t=0時(shí)刻開始,物體受到方向不變、大小呈周期性變化的水平拉力F的作用,F(xiàn)隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖所示.取重力加速度g=10m/s2,則物體在t=0到t=6s這段時(shí)間內(nèi)的位移大小為( 。
A.4 mB.8 mC.10mD.12m

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

19.質(zhì)量為m的子彈水平擊中質(zhì)量為M的木塊而留在其中,甲、乙兩同學(xué)分別畫出了如圖所示的示意圖,若子彈射入木塊的時(shí)間極短,則(  )
A.當(dāng)水平面光滑時(shí)甲圖正確,當(dāng)水平面粗糙時(shí)乙圖正確
B.當(dāng)子彈速度較大時(shí)甲圖正確,當(dāng)子彈速度較小時(shí)乙圖正確
C.若水平面光滑,當(dāng)M<m時(shí),甲圖正確,當(dāng)M>m時(shí)乙圖正確
D.不論水平面是否光滑,速度、質(zhì)量大小關(guān)系如何,均是乙圖正確

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

16.如圖6所示,單匝矩形線圈繞垂直于磁場(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),產(chǎn)生交流電的電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值表達(dá)式是e=500sin50π•tV,下列說(shuō)法中正確的是(  )
A.t=0時(shí)刻線圈處于圖示位置
B.從t=0時(shí)刻到第一次出現(xiàn)電動(dòng)勢(shì)最大值的時(shí)間是0.01s
C.穿過(guò)線圈磁通量的最大值為$\frac{10}{π}$Wb
D.電動(dòng)勢(shì)有效值為500$\sqrt{2}$V

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

17.如圖,在高H處有個(gè)小球A,以速度V1水平拋出,同時(shí),地面上有個(gè)小球B以速度V2豎直上拋,兩球在空中相遇,則從它們拋出到相遇所需的時(shí)間是$\frac{h}{{v}_{2}}$;兩球拋出時(shí)的水平距離為$\frac{{v}_{1}h}{{v}_{2}}$.

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