14.如圖所示,固定在水平絕緣平面上足夠長(zhǎng)的金屬導(dǎo)軌不計(jì)電阻,但表面粗糙,導(dǎo)軌左端連接一個(gè)電阻R,質(zhì)量為m的金屬棒(電阻也不計(jì))放在導(dǎo)軌上,并與導(dǎo)軌垂直,整個(gè)裝置放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面垂直,用水平恒力F把a(bǔ)b棒從靜止起向右拉動(dòng)的過程中( 。
A.棒做勻加速運(yùn)動(dòng)
B.棒克服安培力做的功等于電路中產(chǎn)生的電能
C.恒力F和摩擦力的合力做的功等于電路中產(chǎn)生的電能和棒獲得的動(dòng)能之和
D.恒力F、摩擦力和安培力的合力做的功等于棒獲得的動(dòng)能

分析 導(dǎo)體棒在恒力作用下沿粗糙導(dǎo)軌做切割磁感線,產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),出現(xiàn)感應(yīng)電流,棒又受到安培力.因此棒做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),最終達(dá)到勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài).根據(jù)功能關(guān)系分析恒力F做的功與電路中產(chǎn)生的電能、棒獲得的動(dòng)能、克服摩擦力做功的關(guān)系.

解答 解:A、導(dǎo)體棒在恒力作用下向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí),產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流增大,導(dǎo)體棒所受的安培力增大,合力減小,加速度減小,所以導(dǎo)體棒做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),最終達(dá)到勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),故A錯(cuò)誤.
B、根據(jù)功能關(guān)系可知,棒克服安培力做的功等于電路中產(chǎn)生的電能,故B正確.
CD、由動(dòng)能定理可得:恒力、安培力與摩擦力的合力功等于棒獲得的動(dòng)能,而克服安培力做功等于電路中產(chǎn)生的電能,所以恒力F和摩擦力的合力做的功等于電路中產(chǎn)生的電能和棒獲得的動(dòng)能之和.故C、D正確
故選:BCD.

點(diǎn)評(píng) 本題根據(jù)功能關(guān)系分析電磁感應(yīng)現(xiàn)象的能量問題,也可以列出動(dòng)能定理表達(dá)式進(jìn)行分析.知道棒克服安培力做的功等于電路中產(chǎn)生的電能.動(dòng)能的變化與外力做的總功有關(guān).

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.如圖所示,電阻為r的矩形線圈面積為S,匝數(shù)為n,在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng).t=0時(shí)刻線圈平面與磁場(chǎng)垂直,各電表均為理想交流電表,則( 。
A.一秒鐘流過R的電流方向改變$\frac{ω}{π}$次
B.將R換成電容C時(shí)交流電表A沒有讀數(shù)
C.線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過90°的過程中,穿過線圈的磁通量改變了nBS
D.線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過90°的過程中,外力做功為$\frac{(nBsω)^{2}}{r+R}$$\frac{90°}{π}$

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.(1)關(guān)于探究功與物體速度變化的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中,下列敘述正確的是D.
A.每次實(shí)驗(yàn)必須設(shè)法算出橡皮筋對(duì)小車做功的具體數(shù)值
B.每次實(shí)驗(yàn)中,橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度沒有必要保持一致
C.放小車的長(zhǎng)木板應(yīng)該盡量使其水平
D.先接通電源,再讓小車在橡皮筋的作用下彈出
(2)用如圖所示的裝置,探究功與物體速度變化的關(guān)系.實(shí)驗(yàn)時(shí),先適當(dāng)墊高木板,然后由靜止釋放小車,小車在橡皮筋彈力的作用下被彈出,沿木板滑行.小車滑行過程中帶動(dòng)通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶,記錄其運(yùn)動(dòng)情況.觀察發(fā)現(xiàn)紙帶前面部分點(diǎn)跡疏密不勻,后面部分點(diǎn)
跡比較均勻,回答下列問題:
①適當(dāng)墊高木板是為了平衡摩擦力.
②通過紙帶求小車速度時(shí),應(yīng)使用紙帶的勻速部分(填“加速部分“或“勻速部分”).
③若實(shí)驗(yàn)做了n次,所用橡皮筋分別為1根、2根…n根,通過紙帶求出小車的速度分別為v1、v2…vn,用W表示橡皮筋對(duì)小車所做的功,作出的W-v2圖線是一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線,這說明W與v的關(guān)系是W與速度v的平方成正比..

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.如圖所示,在光滑絕緣水平面上,兩個(gè)帶等量正電的點(diǎn)電荷M、N,分別固定在A、B兩點(diǎn),O為AB連線的中點(diǎn),C、D在AB的垂直平分線上.在C點(diǎn)處由靜止釋放一個(gè)帶負(fù)電的小球P(不改變?cè)瓉淼碾妶?chǎng)分布),此后P在C點(diǎn)和D點(diǎn)之間來回運(yùn)動(dòng).( 。
A.若小球P在經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)帶電量突然減小,則它將會(huì)運(yùn)動(dòng)到連線上CD之外
B.若小球P的帶電量在經(jīng)過CO之間某處減小,則它將會(huì)運(yùn)動(dòng)到連線上CD之外
C.點(diǎn)電荷M、N的帶電量同時(shí)等量緩慢增大,則小球P往復(fù)運(yùn)動(dòng)過程中周期不斷增大
D.若小球P在經(jīng)過CO之間某處時(shí),點(diǎn)電荷M、N的帶電量同時(shí)等量增大,則它以后不可能再運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)或D點(diǎn)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.以下是有關(guān)近代物理內(nèi)容的若干敘述其中正確的有 ( 。
A.紫外線照射到金屬鋅板表面時(shí)能夠光電效應(yīng),則當(dāng)增大紫外線的照射強(qiáng)度時(shí),從鋅板表面逸出的光電子的最大初動(dòng)能也隨之增大
B.原子核的結(jié)合能越大,核子結(jié)合得越牢固,原子越穩(wěn)定
C.根據(jù)海森伯提出的不確定性關(guān)系可知,不可能同時(shí)準(zhǔn)確地測(cè)定微觀粒子的位置和動(dòng)量
D.普朗克根據(jù)能量子假說的觀點(diǎn)得出黑體輻射的強(qiáng)度按波長(zhǎng)分布的公式,且公式與實(shí)驗(yàn)非常吻合,揭示了微觀世界量子化的觀點(diǎn)

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

19.在做“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)過程中.

(1)某同學(xué)在做“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)過程中,用毫米刻度尺測(cè)得擺線長(zhǎng)L0=945.8mm;并用游標(biāo)卡尺測(cè)得擺球的直徑如圖甲所示,則擺球直徑d=20.30mm;用秒表測(cè)得單擺完成n=40次全振動(dòng)的時(shí)間如圖乙所示,則秒表的示數(shù)t=78.4s.
(2)如果該同學(xué)測(cè)得的g值偏小,可能的原因是AC.(填字母序號(hào))
A.計(jì)算擺長(zhǎng)時(shí)沒有計(jì)入擺球的半徑
B.開始計(jì)時(shí)時(shí),秒表過遲按下
C.?dāng)[線上端未牢固地系于懸點(diǎn),振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng),使擺線長(zhǎng)度增加了
D.試驗(yàn)中誤將39次全振動(dòng)數(shù)為40次
(3)在“單擺測(cè)重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中,如果擺球質(zhì)量不均勻,按照正常的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn),會(huì)給測(cè)量結(jié)果造成誤差.一個(gè)同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)巧妙的方法,可以避免上述誤差,實(shí)驗(yàn)分兩次進(jìn)行,第一次測(cè)得懸線長(zhǎng)為L(zhǎng)1,測(cè)得振動(dòng)周期為T1;第二次只改變懸線長(zhǎng)為L(zhǎng)2,并測(cè)得此時(shí)單擺的振動(dòng)周期為T2,根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)導(dǎo)出重力加速度的表達(dá)式為g=$\frac{4{π}^{2}({L}_{1}-{L}_{2})}{{T}_{1}^{2}-{T}_{2}^{2}}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.一質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng),通過第一段5m位移所用的時(shí)間為2s,緊接著通過下一段10m位移所用時(shí)間為1s.則該質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度為( 。
A.3m/s2B.4m/s2C.5m/s2D.6m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.如圖所示,一束電子以速度v從A點(diǎn)處垂直界面射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.穿過磁場(chǎng)后的速度的偏向角為30°,電子的電量為e.求:電子的質(zhì)量m.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.如圖所示,整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài),試分析A、B兩個(gè)物體分別受幾個(gè)力作用( 。
A.5    2B.4    2C.3     2D.2     2

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