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【题目】两根足够长的光滑导轨竖直放置,间距L、底端接阻值为R的电阻.将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧的下端,金属棒和导轨接触良好,导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直,如图所示,除电阻R外其余电阻不计.现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放.则(  )

A. 释放瞬间金属棒的加速度等于重力加速度g

B. 金属棒向下运动时,流过电阻R的电流方向为a→b

C. 金属棒的速度为v时,所受安培力F=

D. 电阻R上产生的总热量等于金属棒重力势能的减小

【答案】AC

【解析】A、释放瞬间导体棒的速度为零,故仅受重力,其加速度为重力加速度.故A选项正确;

B、当导体棒向下运动切割磁感线时,由右手定则,可知电流方向是由b→a,故B选项错误;

C、当导体棒速度为v时,感应电动势E=BLv,感应电流,则安培力F=BIL=.C选项正确;

D、导体棒的重力势能减少量等于R上产生的焦耳热和导体棒增加的动能与弹簧弹性势能之和,故D选项错误.

综上所述本题答案是:AC

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,水平面上放有三个木块ABC,质量均为m=1kgAC与地面间的接触面光滑,B与地面间的动摩擦因数μ=0.1AB之间用轻弹簧相连,BC之间用轻绳相连。现在给C一个水平向右的大小为4N的拉力F,使ABC三个木块一起以相同的加速度向右做匀加速直线运动。某一时刻撤去拉力F,则撤去力F的瞬间,轻绳中的张力T(重力加速度g=10m/s2)

A. 0 B. 1N C. 2N D. 3N

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【题目】在验证机械能守恒定律的实验中,质量为m的重锤从高处由静止开始下落,重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点,对纸带上的点进行测量,就可以验证机械能守恒定律。

①如图所示,选取纸带上打出的连续五个点ABCDE,测出A点距起始点O的距离为s0,点AC间的距离为s1,点CE间的距离为s2,使用的交流电的频率为f,用以上给出的已知量写出C点速度的表达式为vC= _____________,打点计时器在打O点到C点的这段时间内,重锤的重力势能的减少量为________,利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a,则加速度的表达式为a=____________

②在验证机械能守恒定律的实验中发现,重锤减小的重力势能总大于重锤增加的动能,其原因主要是因为在重锤带着纸带下落过程中存在着阻力的作用,若已知当地的重力加速度的值为g,用题目中给出的已知量表示重锤在下落过程中受到的平均阻力的大小F=__________

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【题目】图为一列简谐波在t=2s时的波形图。图为媒质是平衡位置在x=1.5m处的质点的振动图象,P是平衡位置为x=2m的质点,下列说法正确的是_______

A.波的传播方向向右

B.波速为0.5m/s

C. 时间内,P运动的路程为8cm

D.t=7s时,P恰好回到平衡位置

E. 时间内,Py轴正方向运动

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【题目】如图所示,在倾角为θ=30°的光滑斜面的底端有一个固定挡板,轻质弹簧的两端分别拴接在固定挡板和质量为m的小物体B上,质量为2m的小物体AB靠在一起处于静止状态。若AB粘连在一起,用一沿斜面向上的拉力F0缓慢拉物体A,当B位移为L时,拉力F0=mg/2;若AB不粘连,用一沿斜面向上的恒力F作用在A上,当B的位移为L时,AB恰好分离。重力加速度为g,不计空气阻力。求:1)恒力F的大小;

2AB粘连一起,请利用F0与物体B的位移s之间的函数关系,在F0—s图象中定性画出图线,再借鉴v—t图象求位移的思想方法计算出B缓慢移动位移L的过程中,拉力F0所做的功;

3AB不粘连的情况下,恒力F作用使AB恰好分离时AB的速度大小。

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【题目】单缝衍射实验中所产生图样的中央亮条纹宽度的一半与单缝宽度、光的波长、缝屏距离的关系,和双缝干涉实验中所产生图样的相邻两亮条纹间距与双缝间距、光的波长、缝屏距离的关系相同。利用单缝衍射实验可以测量金属的线膨胀系数,线膨胀系数是表征物体受热时长度增加程度的物理量。下图是实验的示意图,挡光片A固定,挡光片B放置在待测金属棒上端,AB间形成平直的狭缝,激光通过狭缝,在光屏上形成衍射图样,温度升高,金属棒碰撞使得狭缝宽度发生变化,衍射图样也随之发生变化。在激光波长已知的情况下,通过测量缝屏距离和中央亮条纹宽度,可算出狭缝宽度及变化,进而计算出金属的线膨胀系数。下列说法正确的是( )

A. 使用激光波长越短,其它实验条件不变,中央亮条纹宽度越宽

B. 相同实验条件下,金属的膨胀量越大,中央亮条纹宽度越窄

C. 相同实验条件下,中央亮条纹宽度变化越大,说明金属膨胀量越大

D. 狭缝到光屏距离越大,其它实验条件相同,测得金属的线膨胀系数越大

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【题目】如图所示,水平面AB光滑,粗糙半圆轨道BC竖直放置.圆弧半径为RAB长度为4R。在AB上方、直径BC左侧存在水平向右、场强大小为E的匀强电场。一带电量为+q、质量为m的小球自A点由静止释放,经过B点后,沿半圆轨道运动到C点。在C点,小球对轨道的压力大小为mg,已知,水平面和半圆轨道均绝缘。求:

1)小球运动到B点时的速度大小;

2)小球运动到C点时的速度大小:

3)小球从B点运动到C点过程中克服阻力做的功。

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【题目】如图所示,某小型发电站发电机输出的交流电压为500 V,输出的电功率为100 kW,用总电阻为10 Ω的输电线向远处送电。为提高输电效率,发电站安装一变压比为1:20的升压变压器,到达用户再用降压变压器变为220 V供用户使用(两个变压器均为理想变压器)。对整个送电过程,求:

(1)输电线上的电流为多少;

(2)降压变压器的变压比为多少;

(3)输电线上损失功率占输电功率的百分比。

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【题目】某空间存在以abcd为边界的匀强磁场区域,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里,区域宽为L1,现有一矩形线框处在图中纸面内,它的短边与ab重合,长度为L2,长边长度为2L1,某时刻线框以初速度v0沿与ab垂直的方向进入磁场区域,同时某人对线框施以作用力,使它的速度大小和方向保持不变.设该线框的电阻为R,则从线框开始进入磁场到完全离开磁场的过程中,人对线框作用力做的功等于________________

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