【题目】如图所示,将一铝管竖立在水平桌面上,把一块直径比铝管内径小一些的圆柱形的强磁铁从铝管上端由静止释放,强磁铁在铝管中始终与管壁不接触.则强磁铁在下落过程中( )
A.若增加强磁铁的磁性,可使其到达铝管底部的速度变小
B.铝管对水平桌面的压力一定逐渐变大
C.强磁铁落到铝管底部的动能等于减少的重力势能
D.强磁铁先加速后减速
【答案】A
【解析】解:A、磁铁通过铝管时,导致铝管的磁通量发生变化,从而产生感应电流,感应电流阻碍磁铁相对于铝管的运动;结合法拉第电磁感应定律可知,磁铁的磁场越强、磁铁运动的速度越快,则感应电流越大,感应电流对磁铁的阻碍作用也越大;所以若增加强磁铁的磁性,可使其到达铝管底部的速度变小.A符合题意;
B、D、磁铁在整个下落过程中,由楞次定律:来拒去留可知,铝管对桌面的压力大于铝管的重力;
同时,结合法拉第电磁感应定律可知,磁铁运动的速度越快,则感应电流越大,感应电流对磁铁的阻碍作用也越大,所以磁铁将向下做加速度逐渐减小的加速运动.磁铁可能一直向下做加速运动,也可能磁铁先向下做加速运动,最后做匀速直线运动,不可能出现减速运动;
若磁铁先向下做加速运动,最后做匀速直线运动,则铝管对水平桌面的压力先逐渐变大,最后保持不变.B不符合题意,D不符合题意;
C、磁铁在整个下落过程中,除重力做功外,还有产生感应电流对应的安培力做功,导致减小的重力势能,部分转化动能外,还有产生内能,动能的增加量小于重力势能的减少量.C不符合题意;
故答案为:A
对磁铁下落的整个过程进行分析,下落过程中,铝管的磁通量发生变化,产生电磁感应现象。下落过程中,重力和安培力做功根据能量守恒,结合法拉第电磁感应定律,分析求解。
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【题目】如图所示,套在竖直细杆上的环A由跨过定滑轮且不可伸长的轻绳与B相连,在外力作用下A沿杆以速度vA匀速上升经过P、Q,经过P点时绳与竖直杆间的角度为α,经过Q点时A与定滑轮的连线处于水平方向,则
A. 经过P点时,B的速度等于
B. 经过Q点时,B的速度方向向下
C. 当A从P至Q的过程中,B处于超重状态
D. 当A从P至Q的过程中,绳的拉力等于B的重力
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【题目】小明是学校的升旗手,他每次升旗都做到了在庄严的《义勇军进行曲》响起时开始升旗,当国歌结束时恰好庄严的五星红旗升到了高高的旗杆顶端.已知国歌从响起到结束的时间是48s,旗杆高度是19m,红旗从离地面1.4m处开始升起.若设小明升旗时先拉动绳子使红旗向上匀加速运动,时间持续4s,然后使红旗做匀速运动,最后使红旗做匀减速运动,加速度大小与开始升起时的加速度大小相同,红旗到达旗杆顶端时的速度恰好为零.试计算小明升旗时使红旗向上做匀加速运动时加速度的大小和红旗匀速运动的速度大小.
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【题目】如图所示,装置左边是水平台面,一轻质弹簧左端固定,右端连接轻质挡板A,此时弹簧处于原长且在A右侧台面粗糙,长度l=1.0m,另一物块B与台面动摩擦因数μ1=0.1,中间水平传送带与平台和右端光滑曲面平滑对接,传送带始终以V0=2m/s速率逆时针转动,传送带长度l=1.0m,B与传送带动摩擦因数μ2=0.2,现将质量为1kg的物块B从半径R=2.1m的 圆弧上静止释放(g=10m/s2)
(1)求物块B与A第一次碰撞前的速度大小;
(2)试通过计算证明物块B与A第一次碰撞后能否运动到右边的弧面上?若能回到,则其回到C点时受弧面的支持力为多大?
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【题目】两个相同的薄壁型气缸A和B,活塞的质量都为m,横截面积都为S,气缸的质量都为M, ,气缸B的筒口处有卡环可以防止活塞离开气缸.将气缸B的活塞跟气缸A的气缸筒底用细线相连后,跨过定滑轮,气缸B放在倾角为300的光滑斜面上,气缸A倒扣在水平地面上,气缸A和B内装有相同质量的同种气体,体积都为V,温度都为T.如图所示,此时气缸A的气缸筒恰好对地面没有压力,设气缸内气体的质量远小于活塞的质量,大气对活塞的压力等于活塞重的1.5倍.
①若使气缸A的活塞对地面的压力为0,气缸A内气体的温度是多少?
②若使气缸B中气体体积变为 ,气缸B内的气体的温度是多少?
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【题目】如图所示,倾角为θ=30°的光滑导体滑轨A和B,上端接入一电动势E=3V、内阻不计的电源,滑轨间距为L=0.1m,将一个质量为m=0.03kg,电阻R=0.5Ω的金属棒水平放置在滑轨上,若滑轨周围存在着垂直于滑轨平面的匀强磁场,当闭合开关S后,金属棒刚好静止在滑轨上,求滑轨周围空间的磁场方向和磁感应强度的大小.(重力加速度取g=10m/s2)
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【题目】将一物体由坐标原点O以初速度v0抛出,在恒力作用下轨迹如图所示,A为轨迹最高点,B为轨迹与水平x轴交点,假设物体到B点时速度为vB , v0与x轴夹角为α,vB与x轴夹角为β,已知OA水平距离x1大于AB水平距离x2 , 则( )
A.物体在B点的速度vB大于v0
B.物体从O到A时间大于从A到B时间
C.物体在O点所受合力方向指向第四象限
D.α可能等于β
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【题目】物体A和B的质量均为m,且分别与跨过定滑轮的轻绳连接(不计绳与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦),在用水平变力F拉物体B沿水平方向向右做匀速直线运动的过程中,下列说法正确的是( )
A. 绳的拉力大于A的重力
B. 物体A匀速上升
C. 物体A减速上升
D. 绳的拉力先大于A的重力,后变为小于A的重力
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【题目】如图所示,两块小木块A和B,中间夹上轻弹簧,用线扎在一起,放在光滑的水平台面上,烧断线,弹簧将木块A、B弹出,最后落到水平地面上,根据图中的有关数据,可以判定下列说法中正确的有(弹簧原长远小于桌面长度)( )
A.木块A先落到地面上
B.弹簧推木块时,两木块加速度之比aA:aB=1:2
C.从烧断线时到两木块滑离桌面前,两木块各自所受合冲量之比IA:IB=1:2
D.两木块在空中飞行时所受的冲量之比I′A:I′B=2:1
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