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【题目】如图所示,两根间距为L的光滑金属导轨,平行放置在倾角为的绝缘斜面上,导轨的下端接有电阻R,导轨自身的电阻可忽略不计。斜面处在匀强磁场中,磁场方向垂直于斜面向上,质量为m、导轨间电阻为r的金属棒ab在沿着斜面与棒垂直的恒力F作用下由静止沿导轨上滑。下列说法正确的是(

A.金属棒ab将会沿金属导轨作匀加速运动

B.金属棒ab最终将沿金属导轨作匀速运动

C.金属棒ab的最大速度为

D.恒力F做的功等于金属棒ab增加的机械能

【答案】BC

【解析】

AB.根据楞次定律可知穿过回路abR的磁通量增大,要阻碍其增大,就存在一个沿斜面向下的安培力,所以金属棒ab在运动过程中受到竖直向下的重力,沿斜面向上的拉力F,沿斜面向下的安培力,随着速度增大,安培力也增大,当三力合力为零时,金属棒做匀速直线运动,A错误B正确;

C.金属棒匀速运动时的速度为最大速度,此时有:

而:

联立解得

C正确;

D.根据能量守恒定律可知恒力F做的功等于金属棒ab增加的机械能与系统产生的焦耳热之和,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】如图所示的是小型交流发电机示意图,矩形线圈面积为S200cm2,匝数为N100,内阻为r,绕其垂直于磁感线的对称轴OO'匀速转动,转速n50r/s,匀强磁场的磁感应强度为B1T,外接电阻Rt0时刻,线圈从图示位置开始转动。

(1)求电动势的最大值(π3);

(2)写出通过R的电流的瞬时表达式;

(3)求最初个周期内通过线圈导线横截面的电量。

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【题目】如图所示,小物体P放在水平圆盘上随圆盘一起转动,下列关于小物体所受摩擦力f的叙述正确的是(  )

A.圆盘匀速转动时,摩擦力f等于零

B.圆盘转动时,摩擦力f方向总是指向轴O

C.当物体P到轴O距离一定时,摩擦力f的大小跟圆盘转动的角速度成正比

D.当圆盘匀速转动时,摩擦力f的大小跟物体P到轴O的距离成正比

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】1)某同学在实验室测定金属丝电阻率的实验中游标卡尺测量长度如图甲所示,可知其长度为__________mm;如图乙所示,用螺旋测微器测金属丝的直径的测量值__________ mm

2)影响材料电阻率的因素很多,一般金属材料的电阻率随温度的升高而增大,半导体材料的电阻率则与之相反,随温度的升高而减小某学校研究小组需要研究某种材料的导电规律,他们用这种材料制作成电阻较小的元件P,测量元件P中的电流随两端电压从零逐渐增大过程中的变化规律.图a是他们按设计好的电路连接的部分实物图,请添加三根导线,使电路完整______

3)改变滑动变阻器的阻值,记录两电表的读数根据表中数据,在图b中画出元件P的图像______,并判断元件P_______(金属材料还是半导体材料);

4)若可供选择的滑动变阻器(R1:最大阻值为2.5,额定电流为0.25AR2最大阻值为5,额定电流1.5A)则本实验应该选用滑动变阻器_______。把元件P接入如图c所示的电路中,已知定值电阻R阻值为10,电源势为2V,内阻不计,利用图b计算该元件实际消耗的电功率为_________

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】利用如图a实验装置进行电磁学实验,图b表格是某次实验记录的实验操作和实验现象

1)由图a、图b信息可判断该同学是在做验证___________定则的实验。

2)图b表中①处应填_________,②处应填__________

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【题目】电磁弹射就是采用电磁的能量来推动被弹射的物体向外运动,电磁弹射的主要应用范 围是大载荷的短程加速,在军事上比较典型的是航空母舰上的舰载飞机起飞弹射。如图甲为舰载机起飞示意图,舰载机在自身推力和磁悬浮电磁弹射车水平推力的作用下达到起飞速度。电磁弹射轨道可简化为图乙所示放在水平面上的平行金属导轨,导轨间充满竖直向上的匀强磁场,电流通过磁悬浮电磁弹射车时在安培力作用下推动舰载机加速运动。已知某舰载机质量m=3.0104kg,发动机提供的推力为3.0105N (设推力保持不变),舰载机运动时所受阻力恒为舰载机重的0.1倍,无电磁弹射系统时舰载机滑行200m达到起飞速度。当加装电磁弹射系统后,电磁轨道间距d=2m,匀强磁场磁感强度B=10T,航空母舰提供 给电磁弹射系统的电流I=4.5103A,不计磁悬浮电磁弹射车的质量和其它能量损耗,g10m/s2。求:

(1)电磁弹射系统使舰载机增加了多大的动力?

(2)使用电磁弹射装置后该舰载机滑行多远就能达到起飞速度?

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【题目】关于光电效应,下列说法正确的是

A.光电效应说明光具有粒子性,它是爱因斯坦首先发现并加以理论解释的

B.光电效应实验中,逸出的光电子来源于金属中的自由电子

C.一束光照射到某种金属上不能发生光电效应,是因为该束光的波长太短

D.发生光电效应时光电子的最大初动能与入射光的频率成正比

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,两平行金属导轨间的距离L=0.40 m,金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=370,在导轨所在平面内,分布着磁感应强度B=0.50 T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势E=4.5 V、内阻r=0.50 Ω的直流电源。现把一个质量m=0.040 kg的导体棒ab放在金属导轨上,导体棒恰好静止。导体棒与金属导轨垂直且接触良好,导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R0=2.5 Ω,金属导轨电阻不计, g10 m/s2。已知sin 37°=0.60,cos 37°=0.80,求:

(1)通过导体棒的电流;

(2)导体棒受到的安培力和导体棒受到的摩擦力;

(3)若仅将磁场方向改为竖直向上,求导体棒受到的摩擦力。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,用三条细线悬挂的水平圆形线圈共有N匝,线圈由粗细均匀、单位长度质量为2克的导线绕制而成,三条细线呈对称分布,稳定时线圈平面水平,在线圈正下方放有一个圆柱形条形磁铁,磁铁的中轴线OO垂直于线圈平面且通过其圆心O,测得线圈的导线所在处磁感应强度B的方向与水平线成60°角,线圈中通过的电流为0.1 A,要使三条细线上的张力为零,重力加速度g10 m/s2.则磁感应强度B的大小应为(  )

A.4 T

B.0.4 T

C.

D.

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