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如图所示,一粗糙的平行金属轨道平面与水平面成θ角,两轨道上端用一电阻R相连,该装置处于匀强磁场中,磁场方向垂直轨道于平面向上.质量为m的金属杆ab以初速度v0从轨道底端向上滑行,滑行到某高度h后又返回到底端.若运动过程中金属杆始终保持与导轨垂直且接触良好,轨道与金属杆的电阻均忽略不计.则下列说法正确的是(  )

A.金属杆ab上滑过程与下滑过程通过电阻R的电量一样多

B.金属杆ab上滑过程中克服重力、安培力与摩擦力所做功之和大于mv

C.金属杆ab上滑过程与下滑过程因摩擦而产生的内能一定相等

D.金属杆ab在整个过程中损失的机械能等于装置产生的焦尔热

 

【答案】

AC

【解析】

试题分析:导体棒在轨道上滑行时平均电动势,通过的电荷量,故上滑和下滑时通过的电荷量相同,根据能量守恒定律金属杆ab上滑过程中克服重力、安培力与摩擦力所做功之和等于减少的动能等于mv ,金属杆ab上滑过程与下滑过程中摩擦力相等,移动的距离相等,故因摩擦而产生的内能一定相等,根据能量守恒定律整个过程中损失的机械能等于装置产生的焦尔热和摩擦产的能量。故AC正确,BD错误。

考点:导体切割磁感线时的感应电动势电荷量的计算.能量守恒定律

 

练习册系列答案
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如图所示,OO'右侧的空间有一水平向右的匀强电场.一个可视为质点的带负电的小滑块,质量m=0.4kg,带电量为q=2×10-2C,以初速度v0=5m/s从粗糙平面上的A点开始向右运动,经B处从边界OO'进入电场,运动到C处速度减为零.滑块运动中电量不变,与平面之间的动摩擦因数μ=0.25,AB间距离L=1.5m,AC间距离S=4m.求匀强电场的电场强度E及BC两点间的电势差UBC.(计算中g取10m/s2

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(1)小物块刚滑上薄板时的速度大小为多少?
(2)若滑块不固定,桌面足够长,仍要使小物块落在地面上的同一点,在凹槽上由静止释放小物块的位置距桌面的高度h为多大?

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精英家教网如图所示,在粗糙水平台阶上静止放置一质量m=0.5kg的小物块,它与水平台阶表面的动摩擦因数μ=0.5,且与台阶边缘O点的距离s=5m.在台阶右侧固定了1/4个椭圆弧挡板,今以O点为原点建立平面直角坐标系,挡板的方程满足x 2+4y2=
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.现用F=5N的水平恒力拉动小物块,一段时间后撤去拉力,小物块最终水平抛出并击中挡板.
(1)若小物块恰能击中档板的右端P点,则其离开O点时的速度为多大?
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(3)改变拉力F作用距离,使小物块击中挡板不同位置.试利用平抛运动规律分析,证明:击中挡板的小物块动能均为8J.

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如图所示,在光滑的水平面上有一长为L的木板B,上表面粗糙,在其左端有一光滑的
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圆弧槽C,与长木板接触但不相连,圆弧槽的下端与木板上表面相平,B、C静止在水平面上.现有滑块A以初速v0从右端滑上B,一段时间后,以
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滑离B,
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如图所示,在光滑的水平面上有一长为L的木板B,上表面粗糙,在其左端有一光滑的1/4圆弧槽C,与长木板接触但不相连,圆弧槽的下端与木板上表面相平,B、C静止在水平面上。现有滑块A以初速V0从右端滑上B,并以1/2 V0滑离B,确好能到达C的最高点。A、B、C的质量均为m,试求:

(1)木板B上表面的动摩擦因素μ;

(2)1/4圆弧槽C的半径R;

(3)当A滑离C时,C的速度。

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