【題目】如圖所示,兩根足夠長的光滑平行金屬導軌MNPQ相距為L,導軌平面與水平面的夾角θ=30°,導軌電阻不計,整個裝置處于磁感應強度大小為B、方向垂直導軌平面向上的勻強磁場中。質(zhì)量為m、長為L、電阻為R的金屬棒垂直導軌放置,且始終與導軌接觸良好。金屬導軌的上端連接一個阻值也為R的定值電阻,F(xiàn)閉合開關(guān)K,給金屬棒施加一個平行于導軌斜向上、大小為F=2mg的恒力,使金屬棒由靜止開始運動。若金屬棒上滑距離s時,金屬棒開始勻速運動,則在金屬棒由靜止到剛開始勻速運動過程,下列說法中正確的是(重力加速度為g

A. 金屬棒的末速度為

B. 金屬棒的最大加速度為1.4g

C. 通過金屬棒的電荷量為

D. 定值電阻上產(chǎn)生的焦耳熱為

【答案】AD

【解析】設金屬棒勻速運動的速度為v,則感應電動勢E=BLv;回路電流;安培力FBIL;金屬棒勻速時,受力平衡有Fmgsin30°+F,即2mgmg+
聯(lián)立解得:,故A正確;金屬棒開始運動時,加速度最大,即F-mgsin30°=ma,代入數(shù)據(jù)2mgmgma,解得a=1.5g,故B錯誤;根據(jù)感應電量公式C錯誤;對金屬棒運用動能定理,有Fsmgssin30°Qmv2,其中定值電阻上產(chǎn)生的焦耳熱為,故D正確;故選AD.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,E為內(nèi)阻不能忽略的電池,均為定值電阻,均為理想電表;閉合開關(guān)S,使滑動變阻器的滑片向右滑動,則下列說法正確的是(  )

A. 電壓表示數(shù)變大

B. 電流表示數(shù)變小

C. 滑動變阻器消耗的功率變大

D. 電池的輸出功率變大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,a.b.c.d為勻強電場中的四個等勢面,一個電子射入電場后的運動軌跡如實線MN所示,由此可知(

A. 電子在N的動能大于在M的動能

B. 電子在N的電勢能大于在M的電勢能

C. 電場強度方向向左

D. 電場中,a點電勢低于b點電勢

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】美國物理學家勞倫斯于1932年發(fā)明的回旋加速器,應用帶電粒子在磁場中做圓周運動的特點,能使粒子在較小的空間范圍內(nèi)經(jīng)過電場的多次加速獲得較大的能量,使人類在獲得較高能量帶電粒子方面前進了一大步。圖為一種改進后的回旋加速器示意圖,其中盒縫間的加速電場場強恒定,且被限制在AC板間,帶電粒子從P0處以速度v0沿電場線方向射入加速電場,經(jīng)加速后再進入D型盒中的勻強磁場做勻速圓周運動。對于這種改進后的回旋加速器,下列說法正確的是(   )

A.帶電粒子每運動一周被加速兩次

B.帶電粒子每運動一周P1P2P2P3

C.加速粒子的最大速度與D形盒的尺寸有關(guān)

D.加速電場方向需要做周期性的變化

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,是研究平行板電容器的電容大小與哪些因素有關(guān)的實驗:

1本實驗過程使用的實驗方法是___________________;

2實驗過程中進行如下操作:①使電荷量Q、正對面積S一定,增大兩板間距離d,則靜電計指針偏角__________(變大、變小不變”);

②使電荷量Q、兩板間距離d、正對面積S一定,在兩極板間放入石蠟,則靜電計指針偏角____(變大變小不變”);

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一個內(nèi)壁光滑的圓管軌道ABC豎直放置,軌道半徑為R.OA、D位于同一水平線上A、D間的距離為R.質(zhì)量為m的小球(球的直徑略小于圓管直徑),從管口A正上方由靜止釋放要使小球能通過C點落到AD區(qū)則球經(jīng)過C點時(  )

A. 速度大小滿足

B. 速度大小滿足0≤vC

C. 對管的作用力大小滿足mg≤FC≤mg

D. 對管的作用力大小滿足0≤FC≤mg

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【題目】飛船在遠離星球的宇宙深處航行時,其它星體對飛船的萬有引力作用很微弱,可忽略不計,此時飛船將不受外力作用而做勻速直線運動。設想有一質(zhì)量為M的宇宙飛船,正以速度v0在宇宙中飛行。飛船可視為橫截面積為S的圓柱體(如圖所示)。某時刻飛船監(jiān)測到前面有一片塵埃云。已知塵埃云分布均勻,密度為ρ。假設塵埃與飛船發(fā)生的是彈性碰撞,且不考慮塵埃間的相互作用。為了保證飛船能以速度v0勻速穿過塵埃云,在剛進入塵埃云時,飛船立即開啟內(nèi)置的離子加速器。已知該離子加速器是利用電場加速帶電粒子,形成向外發(fā)射的高速(遠遠大于飛船速度)粒子流,從而對飛行器產(chǎn)生推力的若發(fā)射的是一價陽離子,每個陽離子的質(zhì)量為m,加速電壓為U,元電荷為e。在加速過程中飛行器質(zhì)量的變化可忽略。求單位時間內(nèi)射出的陽離子數(shù)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】顯示微小形變可以有很多辦法,課本上介紹了利用光學知識觀察有機玻璃中的微小形變的辦法,還有其他一些將微小形變放大觀察的方法.

)如圖所示,在一張大桌子上放兩個平面鏡,讓一束光依次被兩面鏡子反射,最后射到墻上,形成一個光點.用力壓桌面,觀察墻上光點位置的變化.下列說法中正確的是__________

A 增大, 上移 B 增大, 下移 C 減小, 下移 D 減小, 上移

)在演示堅硬物休微小彈性形變的實驗中,若墨水瓶橫截面積為橢圓形,則能觀察到的現(xiàn)象是__________

A.沿橢圓長軸方向壓瓶壁,細管中水面下降;沿橢圓短軸方向壓瓶壁,細管中水面上升

B.沿橢圓長軸方向壓瓶壁,細管中水面上升;沿橢圓短軸方向壓瓶壁,細管中水面下降

C.沿橢圓長軸或短軸方向壓瓶壁,細管中水面均下降

D.沿橢圓長軸或短軸方向壓瓶壁,細管中水面均上升

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(1)在研究平拋物體的運動規(guī)律的實驗中,在安裝實驗裝置的過程中,斜槽末端的切線必須是水平的,這樣做的目的是______

A.保證小球飛出時,速度既不太大,也不太小

B.保證小球飛出時,初速度水平

C.保證小球在空中運動的時間每次都相等

D.保證小球運動的軌道是一條拋物線

(2)引起實驗誤差的原因是______

A.小球運動時與白紙相接觸

B.斜槽不是絕對光滑的,有一定摩擦

C.確定oy軸時,沒有用重錘線

D.描繪同一平拋運動軌跡的實驗中,多次實驗,沒有保證小球從斜面上同一位置無初速釋放

3)為了探究平拋運動的規(guī)律,將小球置于同一高度,在小球做平拋運動的同時靜止釋放小球.同學甲直接觀察兩小球是否同時落地,同學乙拍攝頻閃照片進行測量、分析.通過多次實驗,下列說法正確的是______

A.只有同學甲能證明平拋運動在水平方向是勻速運動

B.兩位同學都能證明平拋運動在水平方向是勻速運動

C.只有同學甲能證明平拋運動在豎直方向是自由落體運動

D.兩位同學都能證明平拋運動在豎直方向是自由落體運動

4)在做平拋實驗的過程中,小球在豎直放置的坐標紙上留下三點痕跡,如圖是小球做平拋運動的閃光照片,圖中每個小方格的邊長都是,已知閃光頻率是,那么重力加速度_____,小球的初速度是______,球過點時的速率是_______.(小數(shù)點后保留二位)

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