【題目】如圖所示,兩根間距為L、電阻不計(jì)、足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ水平故置。導(dǎo)軌所在空間存在方向與導(dǎo)軌所在平面垂直、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。平行金屬桿ab、cd的質(zhì)量分別為m1、m2,電阻分別為R1、R2,長(zhǎng)度均為L, 且始終與導(dǎo)軌保持垂直。初始時(shí)兩金屬桿均處于靜止?fàn)顟B(tài),相距為x0,F(xiàn)給金屬桿ab一水平向右的初速度v0,一段時(shí)間后,兩金屬桿間距穩(wěn)定為x1,下列說(shuō)法正確的是( )
A.全屬桿cd先做勻加速直線運(yùn)動(dòng),后做勻速直線運(yùn)動(dòng)
B.當(dāng)全屬桿ab的加速度大小為a時(shí),金屬桿cd的加速度大小為
C.在整個(gè)過(guò)程中通過(guò)金屬桿cd的電荷量為
D.金屬桿ab、cd運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱為
【答案】CD
【解析】
A.因?yàn)樽罱K兩金屬桿保持穩(wěn)定狀態(tài),所以最終兩金屬桿所受的安培力均為零,即回路中無(wú)感應(yīng)電流,穿過(guò)回路的磁通量不再改變,則兩金屬桿最終的速度相同,所以金屬桿ab先做加速度逐漸減小。的減速直線運(yùn)動(dòng),最后做勻速直線運(yùn)動(dòng),金屬桿cd先做加速度逐漸減小的加速直線運(yùn)動(dòng),最后做勻速直線運(yùn)動(dòng),A項(xiàng)錯(cuò)誤;
B.兩金屬桿中的電流大小始終相等,根據(jù)安培力公式F安=BIL可知兩金屬桿所受的安培力大小時(shí)刻相等,再根據(jù)牛頓第二定律F=ma可知當(dāng)金屬桿ab的加速度大小為a時(shí),金屬桿cd的加速度大小為,B項(xiàng)錯(cuò)誤;
C.設(shè)從金屬桿ab獲得一水平向右的初速度v0到最終達(dá)到共同速度所用的時(shí)間為t。則在這段時(shí)間內(nèi),回路中的磁通量的變化量
= BL(x1-x0)
根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有
由閉合電路歐姆定律有
設(shè)在這段時(shí)間內(nèi)通過(guò)金屬桿cd的電荷量為q,所以有
聯(lián)立以上各式解得
q=
C項(xiàng)正確;
D.設(shè)兩金屬桿最終的共同速度為v,根據(jù)動(dòng)量守恒定律有
設(shè)金屬桿ab、cd產(chǎn)生的焦耳熱為Q,則由能量守恒定律有
解得
Q=
D項(xiàng)正確。
故選CD。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A依次經(jīng)過(guò)狀態(tài)B、C和D后再回到狀態(tài)A,其中,和為等溫過(guò)程,和為絕熱過(guò)程。該循環(huán)過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是
A.過(guò)程中,氣體對(duì)外界做功,吸熱
B.過(guò)程中,氣體分子的平均動(dòng)能減少
C.過(guò)程中,單位時(shí)間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)減少
D.過(guò)程中,外界對(duì)氣體做功,氣體內(nèi)能增加
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】(1)如圖所示為“探究小車(chē)加速度與合外力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置”下列實(shí)驗(yàn)也可以用此裝置完成探究的是___________
A.探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的關(guān)系 B. 探究功與速度的關(guān)系
C.驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律 D. 探究碰撞中的不變量
(2)小張同學(xué)利用此裝置探究小車(chē)加速度與合外力、質(zhì)量的關(guān)系,打出的一條紙帶如下圖所示。已知打點(diǎn)頻率為50Hz,圖中計(jì)數(shù)點(diǎn)為連續(xù)打出的5個(gè)點(diǎn),則小車(chē)的加速度為__________m/s2(保留2位有效數(shù)字)。
(3)根據(jù)(2)中的結(jié)果,你認(rèn)為小張的實(shí)驗(yàn)操作是否妥當(dāng)?請(qǐng)說(shuō)明你的理由______________。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示, 理想變壓器的原副線圈的匝數(shù)比為10:1, 在原線圈接入u=30sin(100πt) V的正弦交變電壓。若閉合開(kāi)關(guān)后燈泡L正常發(fā)光,且燈泡L正常發(fā)光時(shí)的電阻為1.5Ω,電壓表和電流表均為理想交流電表,則下列說(shuō)法正確的是( )
A.副線圈中交變電流的頻率為5HzB.電壓表的示數(shù)為3V
C.電流表的示數(shù)為20AD.燈泡L的額定功率為3W
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B,再由狀態(tài)B變化到狀態(tài)C,其狀態(tài)變化過(guò)程的p-V圖象如圖所示。已知?dú)怏w在狀態(tài)A時(shí)的溫度為17℃,熱力學(xué)溫度與攝氏溫度間的關(guān)系為T=t+273K,則下列說(shuō)法正確的是( )
A.氣體在狀態(tài)B時(shí)的溫度為290K
B.氣體在狀態(tài)C時(shí)的溫度為580K
C.氣體由狀態(tài)B到狀態(tài)C的過(guò)程中,溫度降低,內(nèi)能減小
D.氣體由狀態(tài)B到狀態(tài)C的過(guò)程中,從外界吸收熱量
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,在平面坐標(biāo)系xOy的第Ⅰ象限內(nèi)有M、N兩個(gè)平行金屬板,板間電壓為U,在第Ⅱ象限內(nèi)存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),在第Ⅲ、IV象限內(nèi)存在垂直坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子(不計(jì)粒子重力)從靠近M板的S點(diǎn)由靜止釋放后,經(jīng)N板上的小孔穿出,從y軸上的A點(diǎn)(yA=l)沿x軸負(fù)方向射入電場(chǎng),從x軸上的C點(diǎn)(xc=-2l)離開(kāi)電場(chǎng),經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后恰好從坐標(biāo)原點(diǎn)O處再次進(jìn)入電場(chǎng)。求:
(1)粒子運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的速度大小
(2)電場(chǎng)強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在一次觀察光的衍射實(shí)驗(yàn)中,觀察到如圖所示的清晰的亮暗相間的圖樣,那么障礙物是下列給出的( )
A.很小的不透明圓板
B.很大的中間有大圓孔的不透明擋板
C.很大的不透明圓板
D.很大的中間有小圓孔的不透明擋板
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,半徑為R的半圓弧槽固定在水平面上,槽口向上,槽口直徑水平,一個(gè)質(zhì)量為m的物塊從P點(diǎn)由靜止釋放剛好從槽口A點(diǎn)無(wú)碰撞地進(jìn)入槽中,并沿圓弧槽勻速率地滑行到B點(diǎn),不計(jì)物塊的大小,P點(diǎn)到A點(diǎn)高度為h,重力加速度大小為g,則下列說(shuō)法正確的是
A. 物塊從P到B過(guò)程克服摩擦力做的功為mg(R+h)
B. 物塊從A到B過(guò)程重力的平均功率為
C. 物塊在B點(diǎn)時(shí)對(duì)槽底的壓力大小為
D. 物塊到B點(diǎn)時(shí)重力的瞬時(shí)功率為mg
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,水平光滑的桌面上有一質(zhì)量M=4kg的長(zhǎng)木板靜止在光滑水平面上,質(zhì)量m=1kg的小滑塊置于長(zhǎng)木板左端,小滑塊可視為質(zhì)點(diǎn)。長(zhǎng)木板右側(cè)與固定豎直擋板間的距離L=10m,小滑塊以v0=10m/s的速度向右滑上長(zhǎng)木板,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后,長(zhǎng)木板與豎直擋板發(fā)生碰撞,碰撞過(guò)程無(wú)機(jī)械能損失。已知小滑塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4,重力加速度g=10m/s2,長(zhǎng)木板足夠長(zhǎng),小滑塊始終未脫離長(zhǎng)木板。求:
(1)經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間,長(zhǎng)木板與豎直擋板相碰?
(2)長(zhǎng)木板與豎直擋板碰撞后,小滑塊和長(zhǎng)木板相對(duì)靜止時(shí),小滑塊距長(zhǎng)木板左端的距離。
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