【題目】如圖所示,間距l=0.4 m的光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面夾角θ=30°,正方形區(qū)域abcd內(nèi)勻強磁場的磁感應(yīng)強度B=0.2 T,方向垂直于斜面.甲、乙兩金屬桿的電阻R相同、質(zhì)量均為m=0.02 kg,垂直于導(dǎo)軌放置.起初,甲金屬桿處在磁場的上邊界ab上,乙在甲上方距甲也為l處.現(xiàn)將兩金屬桿同時由靜止釋放,并同時在甲金屬桿上施加一個沿著導(dǎo)軌的拉力F,使甲金屬桿始終以a=5 m/s2的加速度沿導(dǎo)軌勻加速運動,已知乙金屬桿剛進入磁場時做勻速運動,取g=10 m/s2,則(  )

A. 每根金屬桿的電阻R=0.016 Ω

B. 甲金屬桿在磁場中運動的時間是0.4 s

C. 甲金屬桿在磁場中運動過程中F的功率逐漸增大

D. 乙金屬桿在磁場運動過程中安培力的功率是0.1 W

【答案】BC

【解析】乙金屬桿在進入磁場前,甲、乙兩金屬桿加速度大小相等,當(dāng)乙剛進入磁場時,甲剛好出磁場.由v2=2al解得乙進、甲出磁場時的速度大小均為v=2m/s,由v=at解得甲金屬桿在磁場中運動的時間為t=0.4s,乙金屬桿進入磁場后有mgsin30°=BIl,又Blv=I2R,聯(lián)立解得R=0.064Ω,故A錯誤,B正確;甲金屬桿在磁場中運動過程中力F和桿的速度都逐漸增大,則其功率也逐漸增大,故C正確;乙金屬桿在磁場中運動過程中安培力的功率是P=BIlv=0.2××0.4×2=0.2W,故D錯誤.故選BC.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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【題目】如圖,電路中定值電阻阻值R 大于電源內(nèi)阻阻值r.將滑動變阻器滑片向下滑動,理想電壓表V1、V2、V3 示數(shù)變化量的絕對值分別為△V1、△V2、△V3,理想電流表A 示數(shù)變化量的絕對值△I,則(  )

A. A 的示數(shù)增大

B. V2 的示數(shù)增大

C. △V3 △I 的比值大于r

D. △V1 小于△V2

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【題目】設(shè)想探測火星時,載著登陸艙的探測飛船在以火星中心為圓心,半徑為r1的圓軌道上運動,周期為T1 ,登陸艙的探測飛船的總質(zhì)量為m1。隨后登陸艙脫離飛船,變軌到離星球更近的半徑為r2的圓軌道上運動,此時登陸艙的質(zhì)量為m2

A. 火星的質(zhì)量為

B. 火星表面的重力加速度為

C. 登陸艙在r1r2軌道上運動時的速度大小之比為

D. 登陸艙在半徑為r2軌道上做圓周運動的周期為

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【題目】甲、乙、丙三個小球分別位于如圖所示的豎直平面內(nèi),甲、乙在同一條豎直線上,甲、丙在同一條水平線上,水平面上的P點在丙的正下方。在同一時刻甲、乙、丙開始運動,甲以水平速度v0做平拋運動,乙以水平速度v0沿水平面向右做勻速直線運動,丙做自由落體運動,則下列判斷錯誤的是(

A. 無論速度v0大小如何,甲、乙、丙三球一定會同時在P點相遇

B. 若甲、乙、丙三球同時相遇,則一定發(fā)生在P

C. 若只有甲、丙兩球在空中相遇,此時乙球一定在P

D. 若只有甲、乙兩球在水平面上相遇,此時丙球一定落在相遇點的右側(cè)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在游樂節(jié)目中,選手需借助懸掛在高處的繩飛越到水面的浮臺上,小明和小陽觀看后對此進行了討論。如圖所示,他們將選手簡化為質(zhì)量m=60kg的質(zhì)點,選手抓住繩由靜止開始擺動,此時繩與豎直方向夾角α=530,繩的懸掛點O距水面的高度為H=3m,繩長不確定,不考慮空氣阻力和繩的質(zhì)量,浮臺露出水面的高度不計。取重力加速度g=10m/s2,sin530=0.8,cos530=0.6

1)若繩長=2m,選手擺到最低點時速度的大。

2)選手擺到最低點時對繩拉力的大;

3)若選手擺到最低點時松手,小明認為繩越長,在浮臺上的落點距岸邊越遠;小陽卻認為繩越短,落點距岸邊越遠。請通過推算說明你的觀點。

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【題目】如圖所示,兩根通電直導(dǎo)體棒用四根長度相等的絕緣細線懸掛于O1、O2兩點,已知O1O2連線水平,導(dǎo)體棒靜止時絕緣細線與豎直方向的夾角均為θ,保持導(dǎo)體棒中的電流大小和方向不變,在導(dǎo)體棒所在空間加上勻強磁場后絕緣細線與豎直方向的夾角均增大了相同的角度,下列分析正確的是(  )

A. 兩導(dǎo)體棒中的電流方向一定相同

B. 所加磁場的方向可能沿x軸正方向

C. 所加磁場的方向可能沿z軸正方向

D. 所加磁場的方向可能沿y軸負方向

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【題目】如圖,足夠長的平行金屬導(dǎo)軌彎折成圖示的形狀,分為I、II、Ⅲ三個區(qū)域。Ⅰ區(qū)域?qū)к壟c水平面的夾角α=37°,存在與導(dǎo)軌平面垂直的勻強磁場,Ⅱ區(qū)域?qū)к壦,長度x=0.8m,無磁場;Ⅲ區(qū)域?qū)к壟c水平面夾角β=53°,存在與導(dǎo)軌平面平行的勻強磁場。金屬細桿a在區(qū)域I內(nèi)沿導(dǎo)軌以速度v0勻速向下滑動,當(dāng)a桿滑至距水平導(dǎo)軌高度為h1=0.6m時,金屬細桿b在區(qū)域I從距水平導(dǎo)軌高度為h2=1.6m處由靜止釋放,進入水乎導(dǎo)軌與金屬桿a發(fā)生碰撞,碰撞后兩根金屬細杄粘合在一起繼續(xù)運動。已知a、b桿的質(zhì)量均為m=0.1kg,電阻均為R=0.lΩ,與導(dǎo)軌各部分的滑動摩擦因數(shù)均為μ=05,導(dǎo)軌間距l=02m,I、Ⅲ區(qū)域磁場的磁感應(yīng)強度均為B=1T。不考慮導(dǎo)軌的電阻,傾斜導(dǎo)軌與水平導(dǎo)軌平滑連接,整個過程中桿與導(dǎo)軌接觸良好且垂直,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g10m/s2。求

(1)金屬細桿a的初始速度v0的大;

(2)金屬細桿a、b碰撞后速度的大小;

(3)a、b桿最終的位置。

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【題目】如圖所示器材可用來研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象及判定感應(yīng)電流方向。

(1)在給出的實物圖中,用實線作為導(dǎo)線將實驗器材連成實驗電路。

(2)將線圈L1插入L2中,合上開關(guān),能使感應(yīng)電流與原電流的繞行方向相同的實驗操作是__________。

A.插入軟鐵棒

B.拔出線圈L1

C.使變阻器阻值變大 

D.斷開開關(guān)

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【題目】(1)如圖所示左圖給出了用連接電阻器的導(dǎo)線自由端試觸電流表“-”接線柱時電流表指針的偏轉(zhuǎn)情況;右圖是用這個電流表研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象所用的器材,其中帶鐵芯的線圈A線圈B的繞線情況在圖中已畫出,請用筆畫線代替導(dǎo)線將沒有完成的電路補完整_____,使變阻器觸頭向右滑動,電流表指針向左偏。

(2)按你所連接的電路指出能使電流表指針向右偏轉(zhuǎn)的兩種方法______________

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