(2012全國高考山東理綜卷)如圖所示,相距為L的兩條足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角為θ,上端接有定值電阻R,勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.將質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒由靜止釋放,當(dāng)速度達(dá)到v時開始勻速運(yùn)動,此時對導(dǎo)體棒施加一平行于導(dǎo)軌向下的拉力,并保持拉力的功率恒為P,導(dǎo)體棒最終以2v的速度勻速運(yùn)動.導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,不計(jì)導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻,重力加速度為g.下列選項(xiàng)正確的是( )

A.P=2mgvsinθ

B.P=3mgvsinθ

C.當(dāng)導(dǎo)體棒速度達(dá)到時加速度大小為sinθ

D.在速度達(dá)到2v以后勻速運(yùn)動的過程中, R上產(chǎn)生的焦耳熱等于拉力所做的功

AC [解析] 當(dāng)導(dǎo)體棒的速度達(dá)到v時,對導(dǎo)體棒進(jìn)行受力分析如圖甲所示.

圖甲

mgsinθBIL

I

所以mgsinθ

當(dāng)導(dǎo)體棒的速度達(dá)到2v時,對導(dǎo)體棒進(jìn)行受力分析如圖乙所示.

圖乙

mgsinθF

由①②可得Fmgsinθ

功率PF×2v=2mgvsinθ,故A正確.

當(dāng)導(dǎo)體棒速度達(dá)到時,對導(dǎo)體棒受力分析如圖丙所示.

圖丙

a

由①③可得 agsinθ

故C正確.

當(dāng)導(dǎo)體棒的速度達(dá)到2v時,安培力等于拉力和mgsinθ之和,所以以后勻速運(yùn)動的過程中,R上產(chǎn)生的焦耳熱等于拉力和重力做功之和,故D錯誤.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2012年全國高考山東理綜卷)某同學(xué)利用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置,探究物塊在水平桌面上的運(yùn)動規(guī)律.物塊在重物的牽引下開始運(yùn)動,重物落地后,物塊再運(yùn)動一段距離停在桌面上(尚未到達(dá)滑輪處).從紙帶上便于測量的點(diǎn)開始,每5個點(diǎn)取1個計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示.打點(diǎn)計(jì)時器電源的頻率為50 Hz.

①通過分析紙帶數(shù)據(jù),可判斷物塊在兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)________和________之間某時刻開始減速.

②計(jì)數(shù)點(diǎn)5對應(yīng)的速度大小為________m/s,計(jì)數(shù)點(diǎn)6對應(yīng)的速度大小為________m/s.(保留三位有效數(shù)字)

③物塊減速運(yùn)動過程中加速度的大小為a=________m/s2,若用來計(jì)算物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)(g為重力加速度),則計(jì)算結(jié)果比動摩擦因數(shù)的真實(shí)值________(填“偏大”或“偏小”).

圖甲

圖乙

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2012全國高考山東理綜卷)如圖所示,兩相同輕質(zhì)硬桿OO1、OO2可繞其兩端垂直紙面的水平軸OO1、O2轉(zhuǎn)動,在O點(diǎn)懸掛一重物M,將兩相同木塊m緊壓在豎直擋板上,此時整個系統(tǒng)保持靜止.Ff表示木塊與擋板間摩擦力的大小,FN表示木塊與擋板間正壓力的大小.若擋板間的距離稍許增大后,系統(tǒng)仍靜止且O1、O2始終等高,則(  )

A.Ff變小  B.Ff不變

C.FN變小  D.FN變大

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(2012全國高考安徽理綜卷)

圖1為“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖.砂和砂桶的質(zhì)量為 m,小車和砝碼的總質(zhì)量為M.實(shí)驗(yàn)中用砂和砂桶總重力的大小作為細(xì)線對小車?yán)Φ拇笮。?/p>

(1)實(shí)驗(yàn)中,為了使細(xì)線對小車的拉力等于小車所受的合外力,先調(diào)節(jié)長木板一端滑輪的高度,使細(xì)線與長木板平行.接下來還需要進(jìn)行的一項(xiàng)操作是(  )

A.將長木板水平放置,讓小車連著已經(jīng)穿過打點(diǎn)計(jì)時器的紙帶,給打點(diǎn)計(jì)時器通電,調(diào)節(jié)m的大小,使小車在砂和砂桶的牽引下運(yùn)動,從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動

B.將長木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨龋屝≤囘B著已經(jīng)穿過打點(diǎn)計(jì)時器的紙帶,撤去砂和砂桶,給打點(diǎn)計(jì)時器通電,輕推小車,從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動

C.將長木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨,撤去紙帶以及砂和砂桶,輕推小車,觀察判斷小車是否做勻速運(yùn)動

(2)實(shí)驗(yàn)中要進(jìn)行質(zhì)量mM的選取,以下最合理的一組是(  )

A.M=200 g,m=10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、40 g

B.M=200 g,m=20 g、40 g、60 g、80 g、100 g、120 g

C.M=400 g,m=10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、40 g

D.M=400 g,m=20 g、40 g、60 g、80 g、100 g、120 g

(3)圖11是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶,A、B、CD、EF、G為7個相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰的兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個點(diǎn)未畫出.量出相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離分別為:sAB=4.22 cm、sBC=4.65 cm、sCD=5.08 cm、sDE=5.49 cm、sEF=5.91 cm、sFG=6.34 cm.已知打點(diǎn)計(jì)時器的工作頻率為50 Hz,則小車的加速度a=______m/s2(結(jié)果保留2位有效數(shù)字).

圖11

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2012 全國高考浙江理綜卷)如圖所示,在火星與木星軌道之間有一小行星帶.假設(shè)該帶中的小行星只受到太陽的引力,并繞太陽做勻速圓周運(yùn)動.下列說法正確的是(  )

A.太陽對各小行星的引力相同

B.各小行星繞太陽運(yùn)動的周期均小于一年

C.小行星帶內(nèi)側(cè)小行星的向心加速度值大于外側(cè)小行星的向心加速度值

D.小行星帶內(nèi)各小行星圓周運(yùn)動的線速度值大于地球公轉(zhuǎn)的線速度值

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