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【题目】如图1所示,光滑的平行竖直金属导轨ABCD相距L,在A、C之间接一个阻值为R的电阻,在两导轨间abcd矩形区域内有垂直导轨平面竖直向上、宽为5d的匀强磁场,磁感应强度为B,一质量为m、电阻为r、长度也刚好为L的导体棒放在磁场下边界ab上(与ab边重合),.现用一个竖直向上的力F拉导体棒,使它由静止开始运动,已知导体棒离开磁场前已开始做匀速直线运动,导体棒与导轨始终垂直且保持良好接触,导轨电阻不计,F随导体棒与初始位置的距离x变化的情况如图2所示,下列判断正确的是(

A. 导体棒经过磁场的过程中,通过电阻R的电荷量为

B. 导体棒离开磁场时速度大小为

C. 离开磁场时导体棒两端电压为

D. 导体棒经过磁场的过程中,电阻R产生焦耳热为

【答案】BC

【解析】

设导体棒离开磁场时速度大小为v.此时导体棒受到的安培力大小为: .由平衡条件得:F=F+mg;由图2知:F=3mg,联立解得: .故B正确.导体棒经过磁场的过程中,通过电阻R的电荷量为: .故A错误.离开磁场时,由F=BIL+mg得: ,导体棒两端电压为:.故C正确.导体棒经过磁场的过程中,设回路产生的总焦耳热为Q.根据功能关系可得:Q=WF-mg5d-mv2,而拉力做功为:WF=2mgd+3mg4d=14mgd;电阻R产生焦耳热为:;联立解得:.故D错误.

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,当电流通过线圈时,小磁针将发生偏转,关于线圈中电流方向和小磁针的偏转方向,正确的说法是( )

A. 通入逆时针方向的电流,小磁针的S极指向外

B. 通入顺时针方向的电流,小磁针的N极指向外

C. 通入逆时针方向的电流,小磁针的N极指向外

D. 通入顺时针方向的电流,小磁针的S极指向外

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,冰雪游乐场滑道B点的左侧水平粗糙,右侧是光滑的曲面,左右两侧平滑连接。质量m=30kg的小孩从滑道顶端A点静止开始下滑,经过B点时被静止的质量为M=60kg的家长抱住,一起滑行到C点停下(C点未画出)。已知A点高度h=5m,人与水平滑道间的动摩擦因数μ=02,g10m/s2,求;

(1)小孩刚到B点时的速度大小vB

(2)B、C间的距离s。

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【题目】如图所示,在竖直虚线MNMN之间区域内存在着相互垂直的匀强电场和匀强磁场,一带电粒子(不计重力)以初速度v0A点垂直MN进入这个区域,带电粒子沿直线运动,并从C点离开场区。如果撤去磁场,该粒子将从B点离开场区;如果撤去电场,该粒子将从D点离开场区。则下列判断正确的是(

A. 该粒子由B、C、D三点离开场区时的动能相同

B. 该粒子由A点运动到B、C、D三点的时间均不相同

C. 匀强电场的场强E与匀强磁场的磁感应强度B之比

D. 若该粒子带负电,则电场方向竖直向下,磁场方向垂直于纸面向里

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【题目】图(a)为一列简谐横波在t=0.20s时刻的波形图,P是平衡位置在x=1.0m处的质点,Q是平衡位置在x=4.0m处的质点;图(b)为质点Q的振动图象,下列说法正确的是____

A.在t=0.10s时,质点Qy轴负方向运动

B.在t=0.25s时,质点P的加速度方向与y轴正方向相同

C.从t=0.10st=0.25s,该波沿x轴负方向传播了6m

D.从t=0.10st=0.25s,质点P通过的路程为30cm

E.质点Q简谐运动的表达式为y=0.10sin10πt(国际单位)

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【题目】如图所示,物体AB通过细绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧,物体AB的质量都为m.开始时细绳伸直,用手托着物体A使弹簧处于原长且A与地面的距离为h,物体B静止在地面上.放手后物体A下落,与地面即将接触时速度大小为v,此时物体B对地面恰好无压力,不计空气阻力,则下列说法正确的是( )

A. 此时弹簧的弹性势能等于mghmv2

B. 此时物体A的加速度大小为g,方向竖直向上.

C. 此时物体B的速度大小也为v

D. 弹簧的劲度系数为

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【题目】物理学习兴趣小组的同学在验证动能定理实验时找到了打点计时器及所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小车、沙桶和细沙、长木板及滑轮,他们组装了一套如图所示的装置。当小车连接上纸带,用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时,释放小桶, 小车处于静止状态。若你是小组中的一位成员,要完成该项实验,则:

(1)你认为还需要的实验器材有__________________;

(2)实验时为了保证小车受到的合力与沙桶的总重力大小基本相等,沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是______________;实验时首先要做的步骤是____________

(3)(2)的基础上, 兴趣小组的同学用天平称量小车的质量为M,往沙桶中装入适量的细沙,用天平称出此时沙和沙桶的总质量为m, 然后让沙桶带动小车加速运动.用打点计时器记录其运动情况,在打点计时器打出的纸带上取两点,测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1v2(v1<v2).则本实验最终要验证的数学表达式为________(用题中的字母表示实验中测量得到的物理量)

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【题目】如图所示的装置可以用来测量滑块与水平面之间的动摩擦因数。在水平面上将弹簧的一端固定,另一端与带有挡光片的滑块接触弹簧与滑块不固连。压缩弹簧后,将其释放,滑块被弹射,离开弹簧后经过O处的光电门,最终停在P点。

1)除了需要测量挡光片的宽度d,还需要测量的物理量有__

A.光电门与P点之间的距离s

B.挡光片的挡光时间t

C.滑块带挡光片的质量m

D.滑块释放点到P点的距离x

2)动摩擦因数的表达式______用上述测量量和重力加速度g表示

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【题目】如图,在水平面内固定有两根相互平行的无限长光滑金属导轨,其间距为L,电阻不计。在虚线l1的左侧存在着竖直向上的匀强磁场,在虚线l2的右侧存在竖直向下的匀强磁场,两部分磁场的磁感应强度均为Bab两根电阻均为R的完全相同的金属棒与导轨垂直,分别位于两块磁场中,现突然给a棒一个水平向左的初速度2v0,在两棒达到稳定的过程中下列说法正确的是(  )

A. 两金属棒组成的系统的动量守恒

B. 最终两金属棒的速度大小都是v0

C. a棒克服安培力做功的功率等于a棒的发热功率

D. a棒在达到稳定之前做变减速直线运动

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