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【题目】在倾角为θ足够长的光滑斜面上,存在着两个磁感应强度大小相等的匀强磁场,磁场方向一个垂直斜面向上,另一个垂直斜面向下,宽度均为L,如图所示.一个质量为m、电阻为R、边长也为L的正方形线框,在t=0时刻以速度v0进入磁场,恰好做匀速直线运动,若经过时间t0,线框ab边到达gg′ff′中间位置时,线框又恰好做匀速运动,则下列说法正确的是(  )

A. ab边刚越过ff′时,线框加速度的大小为gsin θ

B. t0时刻线框匀速运动的速度为

C. t0时间内线框中产生的焦耳热为

D. 离开磁场的过程中线框将做匀速直线运动

【答案】BC

【解析】线框开始进入磁场时,线框处于平衡状态,此时有:mgsinθ=BIL=
ab边刚越过ff′时,此时线框速度仍为v0,此时有:2BI2L-mgsinθ=ma2
I2
由②③得:-mgsinθ=ma2
联立①④可得:a=3gsinθ,故A错误;

t0时刻的速度为v,此时处于平衡状态,有:I3
2BI3L=mgsinθ…
联立①⑤⑥得v=,故B正确;

在时间t0内根据功能有:Q=mgLsinθ+mv02mv2=mgLsinθ+mv2,故C正确; 离开磁场时由于安培力小于重力沿斜面的分力,因此线框将做加速度逐渐减小的变加速运动,故D错误故选BC.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】一带电粒子在如图所示的点电荷的电场中,仅在电场力作用下沿虚线所示轨迹从A点运动到B点,则该粒子的带电性质________(填正电或负电),A点和B点的场强大小关系EA ______ EB, 电势关系φA______φB,粒子在两点的电势能大小关系EpA_____EpB,加速度大小关系aA______ab(填:大于.等于或小于).

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【题目】材料的电阻随压力的变化而变化的现象称为“压阻效应”,利用这种效应可以测量压力大小.若图甲为某压敏电阻在室温下的电阻压力特性曲线,其中RFR0分别表示有、无压力时压敏电阻的阻值.为了测量压力F,需先测量压敏电阻处于压力中的电阻值RF.

请按要求完成下列实验.

(1)设计一个可以测量处于压力中的该压敏电阻阻值的电路,在图乙的虚线框内画出实验电路原理图(压敏电阻及所给压力已给出,待测压力大小约为0.4×1020.8×102 N,不考虑压力对电路其它部分的影响)_________,要求误差较小,提供的器材如下:

A.压敏电阻,无压力时阻值R06 000 Ω

B.滑动变阻器R,全电阻约200 Ω

C.电流表A,量程2.5 mA,内阻约30 Ω

D.电压表V,量程3 V,内阻约3 kΩ

E.直流电源E,电动势3 V,内阻很小.

F.开关S,导线若干

(2)正确接线后,将压敏电阻置于待测压力下,通过压敏电阻的电流是1.33 mA,电压表的示数如图丙所示,则电压表的读数为______V.

(3)此时压敏电阻的阻值为_______Ω;结合图甲可知待测压力的大小F_______N.(计算结果均保留两位有效数字)

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【题目】“神州五号”飞船完成了预定空间科学和技术实验任务后,返回舱开始从太空向地球表面预定轨道返回,返回舱开始时通过自身制动发动机进行调控减速下降,穿越大气层后在一定高度打开阻力降落伞进一步减速下降,穿越大气层后,在一定高度打开阻力降落伞,这一过程中若返回舱所受的空气阻力与速度的平方成正比,比例系数(空气阻力系数)为K,所受空气浮力不变,且认为竖直降落,从某时刻开始计时,返回舱的运动v-t图象如图所示,图中AB是曲线在A点的切线,切线交于横轴上一点B的坐标为(8、0),CD是曲线AD的渐进线,假如返回舱总质量为M=400kg,g10m/s2,试问:

(1)返回舱在这一阶段是怎样运动的?

(2)在开始时刻vo=160m/s时,它的加速度多大?

(3)求空气阻力系数k的数值。

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【题目】如图所示,水平面上固定着两根相距L且电阻不计的足够长的光滑金属导轨,导轨处于方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中,铜棒a、b的长度均等于两导轨的间距,电阻均为R、质量均为m,铜棒平行地静止在导轨上且与导轨接触良好.现给铜棒a一个平行于导轨向右的瞬时冲量I,关于此后的过程,下列说法正确的是( )

A. 回路中的最大电流为

B. 铜棒b的最大加速度为

C. 铜棒b获得的最大速度为

D. 回路中产生的总焦耳热为

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【题目】某实验小组用落体法验证机械能守恒定律.

(1)如图甲、乙所示两种拉着纸带提重物的方法,哪个更好些?_______(填”).

(2)除了图中已有的器材,还需要的器材有

A.直流电源、天平及砝码

B.直流电源、刻度尺

C.交流电源、天平及砝码

D.交流电源、刻度尺

(3)从实验打出的纸带中选出一条符合要求的纸带,如图所示,图中O点为打点起始点,选取纸带上打出的连续的计时点分别标为A、B、C、…,测m这些计时点到()点的距离h,标在纸带上,若E、F、G三点到O点的距离分别为h1、h2、h3.打点计时器所接交流电的频率为f,则打点F时,重物的速度大小为________

(4)算出所选计时点时重物的速度v,测出该计时点到O点的距离h,在坐标纸上描点作出v2-h图象图象是一条过原点的斜的直线(下图中的A线),此图线的斜率的物理意义为_________________

(5)若将实验装置放在真空中,则由测得的数据作出的v2-h图象,应是上图中的_____线(填“B”“C”“E”).

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【题目】如图所示,a、b、c为电场中同一条水平方向电场线上的三点,cab的中点,a、b电势分别为φa=5V、φb=3V.下列叙述正确的是(  )

A. 该电场在c点处的电势一定为4 V

B. a点处的场强Ea一定大于b点处的场强Eb

C. 一正电荷从c点运动到b点电势能一定减少

D. 一正电荷运动到c点时受到的静电力由c指向a

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【题目】如图所示,两条足够长的平行的光滑裸导轨c、d所在斜面与水平面间夹角为θ,间距为L,导轨下端与阻值为R的电阻相连,质量为m的金属棒ab垂直导轨水平放置,整个装置处在垂直斜面向上的磁感应强度为B的匀强磁场中。导轨和金属棒的电阻均不计,有一个水平方向的力垂直作用在棒上,棒的初速度为零,则:(重力加速度为g

(1)若金属棒中能产生从ab的感应电流,则水平力F需满足什么条件?

(2)当水平力大小为F1,方向向右时,金属棒ab运动的最大速度vm是多少?

(3)当水平力方向向左时,金属棒ab沿轨道运动能达到的最大速度vm最大为多少?此时水平力F的大小为多大?

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【题目】如图所示,用光滑的粗铁丝做成一直角三角形,BC边水平,AC边竖直,∠ABC=β∠A=αABAC两边上分别套有细线系着的铜环MN,当它们静止时,细线跟AB所成的角γ,AC所成的角大小为θ(细线长度小于BC)则

A. γ=β B. θ= C. θ> D. β <γ<

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