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【题目】如图所示,abed为粗细均匀的正方形金属框,边长为L,质量为m,总阻值为R,倾角为O的斜面光滑,斜面上以PQMN为边界的区域内存在一垂直斜面向上的匀强磁场,磁感应强度为B,若将金属框从ab边距边界PQ的距离等于磁场宽度(磁场宽度大于金属框的边长L)的地方由静止开始释放,金属框刚离开磁场时恰好加速度为0,且从开始释放到完全离开磁场,金属框产生的电热为Q,则(  )

A. 金属框先做匀加速运动再做匀减速运动

B. 磁场的宽度为

C. 金属框刚离开磁场的速度为

D. 金属框刚进入磁场时ab两点的电势差为

【答案】BC

【解析】

假设磁场宽度为xdc边刚好离开磁场MN边界时加速度为0,则mgsinθ=BIL=BL,则此时速度为vm是此过程中的最大速度,由于磁场宽度大于框边长L,所以线框在进入PQ边的过程中速度小于vm,由于下滑过程中安培力,随速度增大而增大,则线框在进入PQ边的过程中,根据牛顿第二定律有:v增大,a减小,所以金属框做加速度减小的加速运动,不会做匀加速运动,全程加速也不会出现减速运动,故A错误;由能量守恒有mgsinθ2x+L=Q+,则得,故B正确;金属框刚离开磁场时加速度a=0,则mgsinθ- =ma=0,可得,故C正确;金属框进入磁场前,加速度为 a′=gsinθ,由运动学公式有v2=2ax,再结合电势差与闭合电路欧姆定律公式得:金属框刚进入磁场时ab两点的电势差为,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】研究光电效应的实验装置如图甲所示,在阴极K和阳极A之间加上反向电压U,使光电子在KA之间做减速运动。用不同频率的光源照射阴极K,调节滑动变阻器,当电流表示数恰好为零时,记下所加反向电压U的值和对应照射光的频率,作出反向电压U随入射光频率变化的图线如图乙所示。下列说法正确的是

A. 图乙的斜率表示

B. 该金属的截止频率为Hz

C. 甲图中阳极A应接电源负极,阴极K应接电源正极

D. 断开开关S,电流表的示数为0

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【题目】AB是质量相同的同种气体,它们可视为理想气体,两部分气体的V-t图象如图所示。

1AB两部分气体都做____(填等圧変化等容变化等温变化);

2)当时,___;当m3时,____

3)当t=273℃时,气体的体积AB______m3

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【题目】如图,一竖直放置的汽缸上端开口,汽缸壁内有两个固定卡口MN,卡口N距缸底的高度H,卡口M距缸底的高度2H。横截面积为S、质量为的活塞下方密封有一定质量的理想气体。开始时活塞处于卡口N处静止,汽缸内气体温度为,压强为。活塞和汽缸壁均绝热,不计它们之间的摩擦,大气压强为。现用电阻为R的电热丝缓慢加热汽缸中的气体,电热丝中的电流为I。重力加速度为g。求:

1)活塞开始上升时气体的温度

2)活塞恰好上升到卡口M时气体的温度

3)气体的温度升为的过程持续了时间t,不计电热丝由于温度升高而吸收的热量,试计算气体增加的内能

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【题目】如图所示,在水平方向的匀强电场中有一表面光滑、与水平面成θ角的绝缘直杆AC,其下端(C)距地面高度为h.有一质量m=0.5kg的带电小环套在直杆上,正以某一速度 沿杆匀速下滑,小环离杆后正好通过C端的正下方P点处.(g10m/s2)

(1)θ=45°,试判断小环的电性,并求出小环受到的电场力大小;

(2)θ=45°h=0.8m,求小环在直杆上匀速运动的速度大小

(3)若保持h不变,改变θ(0θ90°)及小环的电荷量,使小环仍能匀速下滑,离杆后正好通过C端的正下方P点处,试推出初速度θ角间的定量关系式.

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【题目】甲、乙两车在同一水平路面上做直线运动,某时刻乙车在前、甲车在后,相距s=6m,从此刻开始计时,乙车做初速度大小为12m/s加速度大小为1m/s2的匀减速直线运动,甲车运动的s-t图象如图所示(0-6s是开口向下的抛物线一部分,6-12s是直线,两部分平滑相连)

求:(1)甲车在开始计时时刻的速度v0和加速度a

(2)以后的运动过程中,两车何时相遇?

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【题目】如图所示,2017619日,我国在西昌卫星发射中心发射“中星9A”广播电视直播卫星。按预定计划,“中星9A”应该首先被送入近地点约为200公里、远地点约为3.6万公里的转移轨道II (椭圆),然后通过在远地点Q变轨,最终进入地球同步轨道III(圆形),但是卫星实际进入轨道I,远地点只有1.6万公里。科技人员没有放弃,通过精心操作,利用卫星自带燃料在轨道I近地点P点火,逐渐抬高远地点的高度,经过10次轨道调整,终于在75日成功进入预定轨道。下列说法正确的是(  )

A.卫星在轨道IIP点速度大于轨道IIQ点速度

B.卫星在轨道III经过Q点时和在轨道II经过Q点时(未点火)的加速度不相同

C.“中星9A”发射失利的原因可能是发射速度没有达到7.9km/s

D.卫星在轨道IIP点向Q点运动的过程中处于完全失重状态

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【题目】出国旅游成为新时尚,但是一些国家的电源电压与我国不同,“国内电器去日美使用”这是淘宝上某品牌的一款电源变压器广告语,产品如图()所示。设此变压器为理想变压器,如图()所示,根据图中数据有110V220V字样,下列说法正确的是

A. 该变压器原,副线圈的匝数比为2:1

B. 该变压器工作时原、副线圈的电流比为2:1

C. cd端并联用电器增加,原线圈电压变大

D. cd端并联用电器增加,副线圈电压变小

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【题目】如图所示,半径为R,表面光滑的半圆柱体固定于水平地面上,其圆心在O点.位于竖直面内的光滑曲线轨道AB的底端水平,与半圆柱相切于半圆柱面顶点B.质量为m的小滑块从距B点高为RA点由静止释放,则小滑块(  )

A. 将沿半圆柱体表面做圆周运动

B. 将从B点开始做平抛运动

C. 落地点距离O点的距离为

D. 落地时的速度大小为

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