【題目】如圖所示,一足夠長的光滑平行金屬軌道水平放置,左端與一電阻R相連,整個裝置處于方向豎直向下的勻強磁場中.金屬桿在恒定外力F作用下,從靜止開始向右加速運動,一段時間之后金屬桿以最大速度勻速運動.金屬桿始終保持與軌道垂直且接觸良好,軌道和金屬桿的電阻及空氣阻力均可忽略不計。下面說法正確的是

A.桿運動過程中加速度越來越小

B.桿加速運動過程中的平均速度小于勻速運動速度的一半

C.當(dāng)金屬桿的速度為最大速度一半時,它的加速度大小也等于最大加速度的一半

D.從開始運動到獲得最大速度,安培力做的功的絕對值等于金屬桿動能的增加值

【答案】AC

【解析】

A.金屬桿受到的安培力隨著速度增加而增大,所以金屬桿受到的合外力越來越小,加速度越來越小,最終速度達到最大值,金屬桿將做勻速直線運動,故A正確;

B.金屬桿的圖象如圖所示

紅線是金屬桿的圖線,黑圖線是勻加速運動的圖線,由圖示圖線可知,當(dāng)金屬桿達到最大速度過程,金屬桿做加速度減小的加速運動時的位移大于勻加速直線運動的位移,故其平均速度不等于,而是大于,故B錯誤;

C.當(dāng)金屬桿的速度為時,安培力和拉力相等,則有:

當(dāng)金屬桿的速度為時,安培力為:

此時加速度為:

C正確;

D.由動能定理可知,金屬桿動能的增加量等于合外力做功,安培力做功的絕對值等于回路產(chǎn)生的焦耳,故D錯誤;

故選AC

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,BCDG是光滑絕緣的圓形軌道,位于豎直平面內(nèi),軌道半徑為R,下端與水平絕緣軌道在B點平滑連接.整個軌道處在水平向左的勻強電場中.現(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶正電的小滑塊(可視為質(zhì)點)置于水平軌道上,滑塊受到的電場力大小為0.75mg,滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)為0.5,重力加速度為g

1)若滑塊從水平軌道上距離Bs=3RA點由靜止釋放,滑塊到達與圓心O等高的C點時速度為多大?

2)在(1)的情況下,求滑塊到達C點時受到軌道的作用力大;

3)改變s的大小,滑塊恰好始終沿軌道滑行,且從G點飛出軌道,求滑塊在圓軌道上滑行過程中的最小速度大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲驗證“動能定理”,他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置.

1)根據(jù)紙帶提供的數(shù)據(jù)計算打點計時器在打下A點和B點時木塊的速度(每兩個計數(shù)點之間還有四個計時點沒畫出),則vA____________m/s,vB____________m/s.(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

2)要完成實驗,還要測量的物理量是______.(填入所選實驗器材和物理量前的字母)

A.木板的長度l B.滑塊的質(zhì)量M C.木板的質(zhì)量m2 D.小砂桶與沙的質(zhì)量m

E.木塊運動的時間t FAB段的距離L

3)實驗時為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等,沙和沙桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實驗條件是____________,實驗時首先要做的步驟是____________

4)在(3)的基礎(chǔ)上,某同學(xué)用天平稱出滑塊的質(zhì)量M,往沙桶中裝入適量的細沙,用天平稱出此時沙的沙桶的總質(zhì)量m.讓沙桶帶動滑塊加速運動,用打點計時器記錄其運動情況,在打點計時器打出的紙帶上取兩點,測出這兩點的間距L和這兩點的速度大小vAvBvAvB).則對滑塊,本實驗最終要驗證的數(shù)學(xué)表達式為____________(用題中的字母表示).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖為一皮帶傳動裝置,右輪的半徑為r,a是它邊緣上的一點,左傾是一輪軸,大輪半徑為4 r,小輪半徑為2 r,b點在小輪上,到小輪中心距離為r.c點和d點分別位于小輪和大輪的邊緣上,若在傳動過程中,皮帶不打滑,則(

A. a點與b點線速度大小相等

B. a點與c點線速度大小相等

C. a點與d點向心加速度大小相等

D. a.b.c.d四點,加速度最小的是b

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】現(xiàn)要繪制一個額定電壓2.5V、額定功率約0.7W的小燈泡的伏安特性曲線.

⑴為使繪制的圖線更加準確,選擇了合適的器材,如圖所示.請在圖甲中連好實物電路圖______

⑵合上開關(guān)前,滑動變阻器的滑動觸頭應(yīng)置于滑動變阻器的______(填“左端”或“右端”)

⑶根據(jù)實驗數(shù)據(jù),描繪出的UI圖象如圖乙所示,某同學(xué)將該小燈泡連接在一個電動勢為3.0V、內(nèi)電阻為的電源上,組成一個閉合電路,則此時該小燈泡實際功率約為________W.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖1所示,將打點計時器固定在鐵架臺上,用重物帶動紙帶從靜止開始自由下落,利用此裝置可驗證機械能守恒定律。

①已準備的器材有打點計時器(帶導(dǎo)線)、紙帶、復(fù)寫紙、帶鐵夾的鐵架臺和帶夾子的重物,此外還需要的器材是__________(填字母代號)。

A.直流電源、天平及砝碼 B.直流電源、毫米刻度尺

C.交流電源、天平及砝碼 D.交流電源、毫米刻度尺

②實驗中需要測量物體由靜止開始自由下落到某點時的瞬時速度v和下落高度h。某同學(xué)對實驗得到的紙帶,設(shè)計了以下四種測量方案,這些方案中合理的是:__________。

A.用刻度尺測出物體下落的高度h,由打點間隔數(shù)算出下落時間t,通過v=gt計算出瞬時速度v

B.用刻度尺測出物體下落的高度h,并通過計算出瞬時速度v

C.根據(jù)做勻變速直線運動時,紙帶上某點的瞬時速度等于這點前后相鄰兩點間的平均速度,測算出瞬時速度v,并通過計算得出高度h

D.用刻度尺測出物體下落的高度h,根據(jù)做勻變速直線運動時,紙帶上某點的瞬時速度等于這點前后相鄰兩點間的平均速度,測算出瞬時速度v

③安裝好實驗裝置,正確進行實驗操作,從打出的紙帶中選出符合要求的紙帶,如圖2所示。圖中O點為打點起始點,且速度為零。選取紙帶上打出的連續(xù)點A、B、C、……作為計數(shù)點,測出其中EF、G點距起始點O的距離分別為h1、h2h3。已知重錘質(zhì)量為m,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g,計時器打點周期為T。為了驗證此實驗過程中機械能是否守恒,需要計算出從O點到F點的過程中,重錘重力勢能的減少量△Ep=__________,動能的增加量△Ek=__________(用題中所給字母表示)。

④實驗結(jié)果往往是重力勢能的減少量略大于動能的增加量,關(guān)于這個誤差下列說法正確的是__________

A.該誤差屬于偶然誤差

B.該誤差屬于系統(tǒng)誤差

C.可以通過多次測量取平均值的方法來消除誤差

D.可以通過減小空氣阻力和摩擦阻力的影響來減小該誤差

⑤某同學(xué)在實驗中發(fā)現(xiàn)重錘增加的動能略小于重錘減少的重力勢能,于是深入研究阻力對本實驗的影響。若重錘所受阻力為f。重錘質(zhì)量為m,重力加速度為g。他測出各計數(shù)點到起始點的距離h,并計算出各計數(shù)點的速度v,用實驗測得的數(shù)據(jù)繪制出v2h圖線,如圖3所示,圖像是一條直線,此直線斜率k=__________(用題中字母表示)。

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【題目】如圖所示,用圖甲的電路測量電解液的電阻率,其中內(nèi)徑均勻的圓柱形玻璃管側(cè)壁連接一細管,細管上加有閥門K,可以控制玻璃管內(nèi)電解液的量,玻璃管兩端接有導(dǎo)電活塞,(活塞電阻可忽略),右活塞固定,左活塞可自由移動,電解液裝滿時電阻值約為30Ω,可供選擇的器材如下:

A.電池組E(電動勢為3V,內(nèi)阻約為1Ω);電阻箱R0999.9Ω);開關(guān)S和導(dǎo)線若干;

B.電流表A1(量程100mA,內(nèi)阻約為5Ω);

C.電流表A2(量程0.6A,內(nèi)阻約為0.2Ω);

D.游標卡尺、刻度尺

實驗操作步驟如下:

A.用游標卡尺測量玻璃管的內(nèi)徑d

B.根據(jù)所提供的實驗器材,按圖甲連接好電路;

C.調(diào)節(jié)電阻箱使其接入電路中的電阻值較大,閉合開關(guān);

D.將左活塞向右移動,使活塞與玻璃管中的電解液充分接觸,調(diào)整電阻箱接入電路中的電阻值,使電流表滿偏,記錄電阻箱的電阻值R和玻璃管中電解液的長度L;

E.打開閥門K,適當(dāng)放出一定量的電解液,將左活塞右移,調(diào)整電阻箱接入電路中的電阻值,使電流表再次滿偏。重復(fù)多次,記錄每一次電阻箱的電阻值R和玻璃管中電解液的長度L

F.斷開開關(guān),整理好器材。

(1)測量玻璃管的內(nèi)徑時,游標卡尺示數(shù)如圖乙所示,則d=_______mm;

(2)實驗中電流表應(yīng)選擇______(填“A1,”或“A2”);

(3)用記錄的多組電阻箱的電阻值R和對應(yīng)的玻璃管中電解液的長度L的數(shù)據(jù),繪出了如圖丙所示的RL關(guān)系圖線,如果圖中縱軸的截距用R0表示,橫軸的截距用L0表示,玻璃管的內(nèi)徑用d表示,則實驗中電解液電阻率表達式為=___(用已知或測量的物理量表示),如果用坐標系中的截距數(shù)據(jù)和游標卡尺的讀數(shù)計算出電解液電阻率為=________Ω·m(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字);

(4)若本實驗中的操作、讀數(shù)和計算均正確無誤,由于電流表內(nèi)阻的存在,而計算電阻率時沒有考慮進去,則計算電阻率所得結(jié)果將_______(填“偏大“偏小”或“沒有影響”。)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】16分)如圖所示,豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧軌道下端與水平桌面相切,小滑塊AB分別靜止在圓弧軌道的最高點和最低點,F(xiàn)將A無初速度釋放,AB碰撞后結(jié)合為一個整體,并沿桌面滑動。已知圓弧軌道光滑,半徑R=0.2mAB的質(zhì)量相等,AB整體與桌面之間的動摩擦因數(shù)=0.2。取重力加速度g=10m/s2,求:

1)碰撞前瞬間A的速率v。

2)碰撞后瞬間AB整體的速度。

3AB整體在桌面上滑動的距離L

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在如圖所示的電路中,當(dāng)閉合開關(guān)S后,若將滑動變阻器的滑片P向下調(diào)節(jié),正確的是( 。

A.電流表示數(shù)增大

B.電壓表示數(shù)增大

C.L1燈變亮

D.L2燈變亮

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同步練習(xí)冊答案