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如图所示,ab、cd是固定在竖直平面内的足够长的金属框架,bc段接有一阻值为R的电阻,其余电阻不计,ef是一条不计电阻的金属杆,杆两端与ab和cd接触良好且能无摩擦下滑(不计空气阻力),下滑时ef始终处于水平位置,整个装置处于方向垂直框面向里的匀强磁场中,ef从静止下滑,经过一段时间后闭合开关S,则在闭合开关S后(   )
A.ef的加速度大小不可能大于g
B.无论何时闭合开关S,ef最终匀速运动时速度都相同
C.无论何时闭合开关S,ef最终匀速运动时电流的功率都相同
D.ef匀速下滑时,减少的机械能大于电路消耗的电能
BC

试题分析:由题意知,若先释放金属杆一段时间后,速度增大到v,再闭合开关S,E=BLv,安培力F=BIL,若安培力大于2mg,根据牛顿第二定律F-mg=ma,则加速度大于g,所以A错误;ef最终匀速运动时,合外力为零,即得:,所以无论何时闭合开关S,ef最终匀速运动时速度都相同,故B正确;ef最终匀速运动时电流相同,电功率相同,所以C正确;杆在下落的过程中重力做正功,安培力做负功,根据能量守恒,知减少的机械能等于电路消耗的电能,所以D错误。
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,水平放置的轻弹簧左端固定,小物块P置于水平桌面上的A点并与弹簧的右端接触,此时弹簧处于原长.现用水平向左的推力将P缓缓推至B点(弹簧仍在弹性限度内)时,推力做的功为WF=6 J.撤去推力后,小物块P沿桌面滑动到停在光滑水平地面上的平板小车Q上,且恰好物块P在小车Q上不滑出去(不掉下小车)。小车的上表面与桌面在同一水平面上,已知P、Q质量分别为m=1 kg、M=4 kg,A、B间距离为L1=5 cm,A离桌子边缘C点的距离为L2=90 cm,P与桌面及P与Q的动摩擦因数均为μ=0.4,g=10 m/s2,试求:

(1)把小物块推到B处时,弹簧获得的弹性势能是多少?
(2)小物块滑到C点的速度
(3)P和Q最后的速度;
(4)Q的长度

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图甲所示,静止在地面上的一个物体在竖直向止的拉力作用下开始运动在,向上运动的过程中,物体的动能Ek与位移x关系图象如图乙所示。其中在0~h过程中的图线为平滑曲线,h~2h过程中的图线为平行于横轴的直线,2h~3h过程中的图线为一倾斜的直线,不计空气阻力,下列说法正确的是
A.物体上升到h高处时,拉力的功率为零
B.在0~h过程中拉力大小恒为2mg
C.在h~23h过程中物体机械能不变
D.在2h~3h过程中物体的机械能不变

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(11分)如图所示,AB为半径为R=0.45m的光滑圆弧,它固定在水平平台上,轨道的B端与平台相切。有一小车停在光滑水平面上紧靠平台且与平台等高,小车的质量为M=1.0kg,长L=1.0m。现有一质量为m=0.5kg的小物体从A点静止释放,滑到B点后顺利滑上小车,物体与小车间的动摩擦因数为μ=0.4,g=10m/s2

(1)求小物体滑到轨道上的B点时对轨道的压力。
(2)求小物体刚滑到小车上时,小物体的加速度a1和小车的加速度a2各为多大?
(3)试通过计算说明小物体能否从小车上滑下?求出小车最终的速度大小。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

带电小球以一定的初速度v0竖直向上抛出,能够达到的最大高度为h1;若加上水平方向的匀强磁场,且保持初速度仍为v0,小球上升的最大高度为h2;若加上水平方向的匀强电场,且保持初速度仍为v0,小球上升的最大高度为h3,如图所示.不计空气阻力,则(  )
 
A.h1=h2=h3B.h1>h2>h3
C.h1=h2>h3D.h1=h3>h2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图,足够长的光滑导轨倾斜放置,导轨宽度为L,,其下端与电阻R连接;导体棒ab电阻为r,导轨和导线电阻不计,匀强磁场竖直向上。若导体棒ab以一定初速度下滑,则ab棒
A.所受安培力方向水平向右
B.可能以速度匀速下滑
C.刚下滑瞬间产生的电动势为
D.减少的重力势能等于电阻R产生的内能

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,粗糙程度处处相同圆弧轨道ABC,竖直放置时A与圆心等高,B为最低点。现将一物块从A处无初速度释放,恰好能运动到C静止。下列方案中可能使物块返回到A点的是(  )
A.给物块一个沿轨道切线方向的初速度
B.施加竖直向下的力一段时间后再撤去
C.施加一个水平向左的力使物块缓慢回到A点
D.用始终沿轨道切线方向的力使物块缓慢回到A点

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

电荷量分别为的三个带电小球,分别固定在边长均为L的绝缘三角形框架的三个顶点上,并置于场强为E的匀强电场中,如图所示.若三角形绕穿过其中心O垂直于三角形所在平面的轴顺时针转过120°,则此过程中系统电势能变化情况为
A.减少B.增加
C.减少 D.增加

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,在绝缘的斜面上方,存在着匀强电场,电场方向平行于斜面向上,斜面上的带电金属块在平行于斜面的力F作用下沿斜面移动。已知金属块在移动的过程中,力F做功32J,金属块克服电场力做功8J,金属块克服摩擦力做功16J,重力势能增加18J,则在此过程中金属块的(   )
A.动能减少10JB.电势能增加24J
C.机械能减少24J.D.内能增加16J

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