【題目】如圖所示,abcd為固定的水平光滑矩形金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌間距為L左右兩端接有定值電阻R1R2,R1=R2=R,整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)軌上,棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,不計(jì)導(dǎo)軌與棒的電阻.兩根相同的輕質(zhì)彈簧甲和乙一端固定,另一端同時(shí)與棒的中點(diǎn)連接.初始時(shí)刻,兩根彈簧恰好處于原長(zhǎng)狀態(tài),棒獲得水平向左的初速度,第一次運(yùn)動(dòng)至最右端的過(guò)程中Rl產(chǎn)生的電熱為Q,下列說(shuō)法中正確的是

A.初始時(shí)刻棒所受安培力的大小為

B.棒第一次回到初始位置的時(shí)刻,R2的電功率小于

C.棒第一次到達(dá)最右端的時(shí)刻,兩根彈簧具有彈性勢(shì)能的總量為

D.從初始時(shí)刻至棒第一次到達(dá)最左端的過(guò)程中,整個(gè)回路產(chǎn)生的電熱大于

【答案】BD

【解析】

A. F=BIL

I==,

得安培力大小為

FA=BIL=

A錯(cuò)誤;

B. 由于安培力始終對(duì)MN做負(fù)功,產(chǎn)生焦耳熱,由動(dòng)能定理得:當(dāng)棒再次回到初始位置時(shí),速度小于v0,棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)小于BLv0,則R2的電功率小于,故B正確;

C. 由能量守恒得知,當(dāng)棒第一次達(dá)到最右端時(shí),物體的機(jī)械能全部轉(zhuǎn)化為整個(gè)回路中的焦耳熱和甲乙彈簧的彈性勢(shì)能,兩個(gè)電阻相同并聯(lián),故產(chǎn)生的熱量相同,則電路中產(chǎn)生總熱量為2Q,所以兩根彈簧具有的彈性勢(shì)能為

C錯(cuò)誤;

D. 由于安培力始終對(duì)MN做負(fù)功,產(chǎn)生焦耳熱,棒第一次達(dá)到最左端的過(guò)程中,棒平均速度最大,安培力平均值最大.從初始時(shí)刻到第一次運(yùn)動(dòng)至最右端的過(guò)程中電路中產(chǎn)生總熱量為2Q,則從初始時(shí)刻至棒第一次到達(dá)最左端的過(guò)程中,整個(gè)回路中產(chǎn)生的焦耳熱應(yīng)大于×2Q,故D正確.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,將一個(gè)細(xì)導(dǎo)電硅膠彈性繩圈剪斷,在繩圈中通入電流,并將其置于光滑水平面上,該空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。已知磁感應(yīng)強(qiáng)度為,硅膠繩的勁度系數(shù)為,通入電流前繩圈周長(zhǎng)為,通入順時(shí)針?lè)较虻碾娏?/span>穩(wěn)定后,繩圈周長(zhǎng)變?yōu)?/span>。則下列說(shuō)法正確的是( 。

A.通電穩(wěn)定后繩圈中的磁通量大于

B.段繩圈所受安培力的合力大小為

C.圖中兩處的彈力大小均為

D.題中各量滿足關(guān)系式

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】圖甲是小型交流發(fā)電機(jī)的示意圖,在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,一矩形金屬線圈繞與磁場(chǎng)方向垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的正弦規(guī)律圖象如圖乙所示.發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻為10 Ω,外接一只電阻為90 Ω 的燈泡,不計(jì)電路的其他電阻,則

A.t0時(shí)刻線圈平面與中性面垂直

B.每秒鐘內(nèi)電流方向改變100

C.燈泡兩端的電壓為22 V

D.00.01 s時(shí)間內(nèi)通過(guò)燈泡的電荷量為0

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T,邊長(zhǎng)L=10cm的正方形線圈abcd100匝,線圈電阻r=,線圈繞垂直于磁感線的對(duì)稱軸OO'勻速轉(zhuǎn)動(dòng),角速度ω=2πrad/s,外電路電阻R=,求:(保留三位有效數(shù)字)

1)轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值;

2)由圖示位置(線圈平面與磁感線平行)轉(zhuǎn)過(guò)60°角時(shí)的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì);

3)交流電壓表的示數(shù);

4周期內(nèi)通過(guò)電阻R的電荷量為多少。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】把圖甲所示的正弦式交變電流接在圖乙中理想變壓器的A、B兩端,電壓表和電流表均為理想電表,Rt為熱敏電阻(溫度升高時(shí)其電阻減。R為定值電阻。下列說(shuō)法正確的是

A. Rt處溫度升高時(shí),電流表的示數(shù)變大,變壓器輸入功率變大

B. Rt處溫度升高時(shí),電壓表V1V2示數(shù)的比值不變

C. t=1×10-2s時(shí),穿過(guò)該矩形線圈的磁通量為零

D. 變壓器原線圈兩端電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為u=36sin50πt(V)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示的平行板之間,存在著相互垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1=0.20T,方向垂直紙面向里,電場(chǎng)強(qiáng)度,PQ為板間中線.緊靠平行板右側(cè)邊緣xOy坐標(biāo)系的第一象限內(nèi),有一邊界線AO,與y軸的夾角∠AOy=45°,邊界線的上方有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度,邊界線的下方有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度,在x軸上固定一水平的熒光屏.一束帶電荷量、質(zhì)量的正離子從P點(diǎn)射入平行板間,沿中線PQ做直線運(yùn)動(dòng),穿出平行板后從y軸上坐標(biāo)為(0,0.4m)的Q點(diǎn)垂直y軸射入磁場(chǎng)區(qū),最后打到水平的熒光屏上的位置C.求:

(1)離子在平行板間運(yùn)動(dòng)的速度大。

(2)離子打到熒光屏上的位置C的坐標(biāo).

(3)現(xiàn)只改變AOy區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小,使離子都不能打到x軸上,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B2應(yīng)滿足什么條件?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一圓筒形汽缸靜置于地面上,如圖所示。汽缸筒的質(zhì)量為M,活塞及活塞上的手柄的質(zhì)量為m,活塞的橫截面積為S,大氣壓強(qiáng)為p0,現(xiàn)用力將活塞緩慢向上提,求汽缸剛離開(kāi)地面時(shí)汽缸內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng)。(忽略汽缸壁與活塞間的摩擦)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】下列說(shuō)法正確的是( )

A.布朗運(yùn)動(dòng)雖不是分子運(yùn)動(dòng),但它證明了組成固體顆粒的分子在做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)

B.液體表面分子間距離大于液體內(nèi)部分子間的距離

C.隨著分子間距增大,分子間引力和斥力均減小,分子勢(shì)能一定減小

D.氣體體積不變時(shí),溫度越高,單位時(shí)間內(nèi)容器壁單位面積受到氣體分子撞擊的次數(shù)越多

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線與x軸平行,x軸上各點(diǎn)的電勢(shì)情況如圖所示,若將一帶電粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O由靜止釋放,該粒子僅在電場(chǎng)力的作用下,沿著x軸正方向運(yùn)動(dòng),已知電場(chǎng)中MN兩點(diǎn)的x坐標(biāo)分別為5mm、15mm,則下列說(shuō)法正確的是(

A.x軸上M、N兩點(diǎn)間的電場(chǎng)方向先沿x軸正方向后沿x軸負(fù)方向

B.該帶電粒子一定帶負(fù)電荷

C.x=10mm的位置,電場(chǎng)強(qiáng)度大小為1000V/m

D.該粒子沿x軸從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過(guò)程中,電勢(shì)能一直增大

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