【題目】相距m的足夠長金屬導軌豎直放置,質(zhì)量為=1kg的金屬棒ab和質(zhì)量為=0.4kg的金屬棒cd均通過棒兩端的小環(huán)水平地套在金屬到導軌上,如圖a所示,虛線上方磁場方程垂直紙面向里,虛線下方磁場方向豎直向下,兩處磁場磁感應(yīng)強度的大小相同均為cd棒與導軌間動摩擦因數(shù)為,金屬棒ab的電阻為1.5Ω,金屬棒cd的電阻為0.5Ω,其余電阻不計,ab棒在方向豎直向上的外力F作用下,從靜止開始沿導軌向上運動,同時cd棒也由靜止釋放。已知ab棒運動的v-t圖像如圖b所示,重力加速度,則下列說法正確的是

A. ab棒做勻加速直線運動且加速度大小為

B. 外力F隨時間t的變化關(guān)系為

C. 運動過程中金屬棒cd不切割磁感線,所以金屬棒cd上一直沒有焦耳熱

D. cd棒達到最大速度所需的時間為4s

【答案】ABD

【解析】A、由v-t圖像可得ab棒做勻加速直線運動且加速度大小為,故A正確;

B經(jīng)過時間t,金屬棒ab的速率,此時,回路中的感應(yīng)電流為,對金屬棒ab,由牛頓第二定律得

由以上各式整理得: ,故B正確;

C、運動過程中金屬棒cd不切割磁感線,但運動過程中金屬棒ab切割磁感線,有感應(yīng)電流經(jīng)過金屬棒cd,所以金屬棒cd上也有焦耳熱,故C錯誤;

D、cd棒所受重力與滑動摩擦力相等時,速度達到最大;有,,整理解得,故D正確;

故選ABD。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,固定斜面足夠長,斜面與水平面的夾角α=30°,一質(zhì)量為3m的“L”型工件沿斜面以速度v0勻速向下運動,工件上表面光滑,其下端連著一塊擋板。某時,一質(zhì)量為m的小木塊從工件上的A點,沿斜面向下以速度v0滑上工件,當木塊運動到工件下端時(與擋板碰前的瞬間),工件速度剛好減為零,后木塊與擋板第1次相碰,以后每隔一段時間,木塊就與工件擋板碰撞一次。已知木塊與擋板都是彈性碰撞且碰撞時間極短,木塊始終在工件上運動,重力加速度為g。求:

(1)木塊滑上工件時,木塊、工件各自的加速度大小。

(2)木塊與擋板第1次碰撞后的瞬間,木塊、工件各自的速度大小。

(3)木塊與擋板第1次碰撞至第nn=2,3,4,5,…)次碰撞的時間間隔及此時間間隔內(nèi)木塊和工件組成的系統(tǒng)損失的機械能△E

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學用下列器材測電源的電動勢和內(nèi)阻。待測電源E(電動勢約為3V,內(nèi)阻約為2.5Ω);電流表A(量程為0~0.6A,內(nèi)阻約為0.5Ω);電阻箱R(最大阻值99.9Ω);開關(guān)s,導線若干。

1)在虛線框中畫出實驗電路圖。該同學根據(jù)正確的電路圖,正確連接電路,規(guī)范操作 __________

2)第一次測量:調(diào)節(jié)電阻箱R,示數(shù)為R1時,讀取電流表示數(shù)I1,示數(shù)為時R2時,讀取電流表示數(shù)I2。則電源電動勢的計算式E=__________,內(nèi)阻的計算式r=__________。

3)第二次測量:調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值,記錄多組電流表的讀數(shù)I和電阻箱的對應(yīng)讀數(shù)R,以 為縱坐標,R為橫坐標,根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出如圖所示的-R圖線,則電源電動勢E=__________V,內(nèi)阻r=__________Ω。

4)關(guān)于該實驗,下列說法正確的是____。

A.由于電流表的內(nèi)阻,會使電源內(nèi)阻的測量值存在系統(tǒng)誤差

B.由于電流表的內(nèi)阻,會使電源電動勢的測量值存在系統(tǒng)誤差

C.第二次測量中的數(shù)據(jù)處理方式可以減小偶然誤差

D.第一次測量中,若測有三組數(shù)據(jù),則可求得電源電動勢E和內(nèi)阻r及電流表內(nèi)阻RA

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(18分)光滑水平面上放著質(zhì)量mA=1kg的物塊A與質(zhì)量mB=2kg的物塊B,A與B均可視為質(zhì)點,A靠在豎直墻壁上,A、B間夾一個被壓縮的輕彈簧彈簧與A、B均不拴接,在A、B間系一輕質(zhì)細繩,細繩長度大于彈簧的自然長度,用手擋住B不動,此時彈簧彈性勢能Ep=49J。如圖所示,放手后B向右運動,繩在短暫時間內(nèi)被拉斷,之后B沖上與水平面相切的豎直半圓光滑軌道,其半徑R=0.5m,B恰能到達最高點C取g=10m/s2,求

1B落地點距P點的距離(墻與P點的距離很遠)

2繩拉斷后瞬間B的速度vB的大小

3 繩拉斷過程繩對A所做的功W

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一傾角為60°的光滑斜面固定于水平地面上,Q為斜面頂點,P為斜面上一點,同一豎直平面內(nèi)有固定點O,OP連線垂直于斜面,OP=l,P、Q間距離xPQ=l。長度為l的輕繩一端系于O點,另一端系質(zhì)量為m的小球A,質(zhì)量為M=4m的滑塊B在一鎖定裝置作用下靜止于斜面上的P點,F(xiàn)將A球拉至與O點等高的水平位置,拉直輕繩,以豎直向下的初速度v0釋放,AB發(fā)生碰撞前一瞬間,鎖定裝置解除,AB均視為質(zhì)點,碰撞過程中無能量損失,重力加速度為g。

1)求小球A通過最低點C點時,繩對小球拉力的大小;

2)求小球A與滑塊B碰撞后瞬間,小球A和滑塊B的速度vAvB

3)若AB碰后,滑塊B能沿斜面上滑越過Q點,且小球A在運動過程中始終不脫離圓軌道,求初速度v0的取值范圍。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,實線表示在豎直平面內(nèi)的勻強電場的電場線電場線與水平方向成,勻強磁場與電場正交,方向垂直紙面有一帶電液滴沿虛線L斜向上做直線運動,L與水平方向成,,則下列說法中正確的是

A. 磁場方向一定垂直紙面向里

B. 液滴一定帶正電

C. 液滴有可能做勻變速直線運動

D. 撤去磁場,液滴一定做類平拋運動

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一學生用如圖甲所示的裝置測量木塊與木板間的動摩擦因數(shù)在桌面上放置一塊水平長木板,木板一端帶滑輪,另一端固定一打點計時器。木塊一端拖著穿過打點計時器的紙帶,另一端連接跨過定滑輪的繩子在繩子上懸掛一定質(zhì)量的鉤碼后可使木塊在木板上勻加速滑動,實驗中測得木塊質(zhì)量M=150g,鉤碼質(zhì)量m=50g

1)實驗開始時,應(yīng)調(diào)整滑輪的高度,讓繩子與木板平行;

2)實驗中得到如圖乙所示的紙帶,紙帶上A、B、CD、E是計數(shù)點,相鄰兩計數(shù)點之間的時間間隔是0.1s,所測數(shù)據(jù)在圖中已標出。根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可求得木塊運動的加速度a=_________(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字);

3)根據(jù)實驗原理可導出計算動摩擦因數(shù)的表達式=_______(用M、mg、a表示);取,代入相關(guān)數(shù)據(jù)可求得=_______(結(jié)果保留一位有效數(shù)字);

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學用如圖甲所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律.實驗所用的電源電壓為6V,頻率為50HZ.重物從高處由靜止開始下落,重物拖著的紙帶上打出一系列的點,對紙帶上的點測量并分析,即可驗證機械能守恒定律.

(1)這位同學進行正確操作后挑選出一條點跡清晰的紙帶進行測量,如圖乙所示,其中點為起始點, 、、、、為六個計數(shù)點.根據(jù)紙帶上的測量數(shù)據(jù),當打點時重物的速度為_______m/s(保留3位有效數(shù)字)

(2)他繼續(xù)根據(jù)紙帶算出各點的速度,量出下落的高度,并以為縱軸,以為橫軸畫出圖象,則所畫的圖象應(yīng)是下面的________

A、A B、B C、C D、D

(3)他進一步分析,發(fā)現(xiàn)本實驗存在較大的誤差,為此對實驗設(shè)計進行了改進,用如圖丙所示的實驗裝置來驗證機械能守恒定律:通過電磁鐵控制的小鐵球從點自由下落,下落過程中經(jīng)過光電門時,通過與之相連的毫秒計時器(圖中未畫出)記錄擋光的時間,用毫米刻度尺測出之間的距離,用游標卡尺測得小鐵球的直徑.重力加速度為.實驗前應(yīng)調(diào)整光電門位置使小球下落過程中球心通過光電門中的激光束,則小鐵球經(jīng)過光電門時瞬時速度______.如果、、存在關(guān)系式______________,就可驗證機械能守恒定律.

(4)比較兩個方案,改進后的方案相比原方案最主要的優(yōu)點是_______________________.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】宇宙間存在一些離其他恒星較遠的三星系統(tǒng),其中有一種三星系統(tǒng)如圖所示,三顆質(zhì)量均為m的星位于等邊三角形的三個頂點,三角形邊長為R,忽略其他星體對它們的引力作用,三星在同一平面內(nèi)繞三角形中心O做勻速圓周運動,萬有引力常量為G,則(  )

A. 每顆星做圓周運動的線速度為

B. 每顆星做圓周運動的角速度為

C. 每顆星做圓周運動的周期為

D. 每顆星做圓周運動的加速度與三星的質(zhì)量無關(guān)

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