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【题目】如图所示,一根质量为M、长为L的铜管竖直放置在水平桌面上,现让一块质量为m、可视为质点的强磁铁从铜管上端由静止下落,强磁铁在下落过程中不与铜管接触,不计空气阻力。下列说法正确的是(  )

A.强磁铁下落过程中,桌面对铜管的支持力小于Mg

B.强磁铁下落过程中,铜管和强磁铁组成的系统机械能守恒

C.若将铜管换成铝管,强磁铁将做自由落体运动

D.强磁铁下落到桌面的时间

【答案】D

【解析】

A.由于产生电磁感应现象,根据楞次定律可得,铜管对磁铁有向上的阻力,则由牛顿第三定律可知磁铁对铜管有向下的力,则桌面对铜管的支持力FMg,故A错误;

B.磁铁在铜管中运动的过程中,虽不计空气阻力,但铜管中出现感应电流,感应电流流过电阻发热产生内能,所以系统机械能不守恒,故B错误;

C.强磁铁通过铝管时,也会导致铝管的磁通量发生变化从而产生感应电流,铝管对磁铁也有向上的阻力,故C错误;

D.因铜管对磁铁有阻力,故运动时间与自落体运动相比会变长(自由落体运动的时间为),即有

D正确。

故选D

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】翼型降落伞有很好的飞行性能。它被看作飞机的机翼,跳伞运动员可方便地控制转弯等动作。其原理是通过对降落伞的调节,使空气升力和空气摩擦力都受到影响。已知:空气升力F1与飞行方向垂直,大小与速度的平方成正比,F1C1v2;空气摩擦力F2与飞行方向相反,大小与速度的平方成正比,F2C2v2。其中C1C2相互影响,可由运动员调节,满足如图b所示的关系。试求:

(1)图a中画出了运动员携带翼型伞跳伞后的两条大致运动轨迹。试对两位置的运动员画出受力示意图并判断,①、②两轨迹中哪条是不可能的,并简要说明理由;

(2)若降落伞最终匀速飞行的速度v与地平线的夹角为α,试从力平衡的角度证明:tanαC2/C1

(3)某运动员和装备的总质量为70kg,匀速飞行的速度v与地平线的夹角α约20°(取tan20°=4/11),匀速飞行的速度v多大?(g取10m/s2,结果保留3位有效数字)

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【题目】如图所示,虚线框内存在着匀强电场(方向未画出),一质子从bc上的M点以速度v0射入电场内,最后从cd边上的Q点飞出电场.下列说法正确的是(  )

A.电荷运动的轨迹一定是抛物线

B.电场方向一定是垂直ab边向右

C.电场力一定对电荷做了正功

D.M点的电势一定高于Q点的电势

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在验证动量守恒定律实验中,实验装置如图所示,两个小球ab按照以下步骤进行操作:

①在平木板表面钉上白纸和复写纸,并将该木板竖直立于紧靠槽口处,使小球a从斜槽轨道上固定点处由静止释放,撞到木板并在白纸上留下痕迹O

②将木板水平向右移动一定距离并固定,再使小球a从固定点处由静止释放,撞到木板上得到痕迹B

③把小球b静止放在斜槽轨道水平段的最右端,让小球a仍从固定点处由静止释放,和小球b相碰后,两球撞在木板上得到痕迹AC

(1)在实验中,ab两球大小间的关系是a__________(填大于”“小于”“等于b

(2)为了完成本实验,测得a球和b球的质量m1m2O点到ABC三点的距离分别为y1y2y3。若动量守恒,则需要验证的表达式为_________.

A. B.

C. D.

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【题目】平面坐标内,第一象限充满垂直于坐标系向里的匀强磁场,磁感应强度B=T,第二象限有竖直向上的匀强电场,电场强度E=1N/C、一不计重力电荷量为q=1C,质量m=1kg的正电荷从坐标为(-3m0)的点沿x轴正方向以v0=m/s的初速度进入电场,求:

(1)电荷第一次经过y轴时与y轴交点为P,则P点距原点O的距离是多少?

(2)电荷在匀强磁场中匀速圆周运动的半径R是多少?

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【题目】如图所示,炼钢厂通常用滚筒来传送软钢锭,使具有一定初速度的软钢锭通过滚筒滑上平台。质量为M的软钢锭长为L,上表面光滑,下表面与平台间是粗糙的。现以水平向右的初速度滑上平台,全部滑上平台时的速度为D。此时,在其右端无初速放上一个质量为m的滑块(视为质点)。随后软钢锭滑过2L距离时速度为零,滑块恰好到达平台。重力加速度取g,空气阻力不计。求:

(1)滑块获得的最大加速度(不考虑与平台的撞击过程)

(2)滑块放上后,软钢锭滑动过程克服阻力做的功

(3)软钢锭处于静止状态时,滑块到达平台的动能

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【题目】如图所示,圆形区域直径MN上方存在垂直于纸面向外的匀强磁场,下方存在垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小相同.现有两个比荷大小相同的带电粒子ab,分别以v1v2的速度沿图示方向垂直磁场方向从M点入射,最终都从N点离开磁场,则(  )

A.粒子ab可能带异种电荷

B.粒子ab一定带同种电荷

C.v1:v2可能为2:1

D.v1:v2可能为1:2

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【题目】电阻不计的平行金属导轨相距L,与总电阻为2R的滑动变阻器、板间距为d的平行板电容器和开关S连成如图所示的电路,磁感应强度为B的匀强磁场垂直导轨所在的平面,电阻为R的金属棒ab与导轨垂直,接触良好,并紧贴导轨以速度v向左匀速移动。合上开关S,当滑动变阻器触头P在中点时,质量为m的带电微粒从平行板电容器中间位置水平射入,微粒在两板间做匀速直线运动;当P移至C时,相同的带电微粒以相同的速度从同一位置射入两板间,微粒穿过两板的过程中动能增加Ek。重力加速度为g。求:

1)带电微粒的电性及所带电量q的大小;

2)当P移至C时,微粒穿过两板的过程中,电场力对微粒做的功W

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【题目】某空间存在一电场,电场中的电势φx轴上的分布如图所示,下列说法正确的是

A. x轴上,从x1x2电场强度方向向左

B. x轴上,从x1x2电场强度先减小后增大

C. 把一正电荷沿x轴正向从x1移到x2,速度先增大后减小

D. 把一负电荷从x1移到x2,电场力先做正功再做负功

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