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【題目】如圖,水平面內有一不計電阻的光滑金屬導軌,MP間接阻值R=2.0的電阻,MN與MP的夾角為135°,PQ與MP垂直,MP邊長度小于0.1m。將質量m=0.10kg,電阻不計的足夠長直導體棒擱在導軌上,并與MP平行。棒與MN、PQ交點G、H間的距離L=0.4m。空間存在垂直于導軌平面的勻強磁場,磁感應強度B=0.5T。在外力作用下,棒由GH處以一定的初速度向左做直線運動。
(1)若初速度v1=3.0m/s,求棒在GH處所受安培力的功率P;
(2)若初速度v2=2.0m/s,且此時棒的加速度a=1.0m/s2,方向向左。求此時的外力F;
(3)若初速度v3=1.0m/s,且運動時回路中的電流強度始終與初始時的電流強度相等。求棒向左移動距離0.2m所需時間t及該過程外力所做的功。
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【題目】(2018·福建省閩侯第二中學、連江華僑中學等五校教學聯(lián)合體)如圖所示,質量為m=2 kg的物體放在粗糙的水平面上,物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2,物體在方向與水平面成α=37°斜向下、大小為10 N的推力F作用下,從靜止開始運動,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2。求:
(1)5 s末物體的速度大小;
(2)若5 s末撤去F,物體又經過多久能停下來?
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【題目】如圖所示,在豎直向下的磁感應強度為B的勻強磁場中,兩根光滑平行金屬軌道MN、PQ固定在水平面內,相距為L,電阻不計。電阻為R、質量為m的金屬導體棒ab垂直于MN、PQ放在軌道上,與軌道接觸良好。軌道端點MP間接有阻值為r的電阻。給導體棒ab一個瞬時沖量,使導體棒獲得速度v(v平行于MN)。
(1)定性畫出此后導體棒ab速度隨時間變化v-t的圖像;
(2)接(1),在上述過程中導體棒ab中產生的焦耳熱;
(3)通過公式推導驗證:當導體棒ab速度為v時,回路磁通量隨時間的變化率等于BLv,也等于將一個電子(電量為e)從a沿導體棒ab移到b,電子所受洛倫茲力沿導體棒ab的分力對電子做的功W與電子電量e的比值。
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【題目】宇航員在地球表面以一定初速度豎直上拋一小球,經過時間t小球落回原處;若他在某星球表面以相同的初速度豎直上拋同一小球,需經過時間5t小球落回原處。已知該星球的半徑與地球半徑之比R星∶R地=1∶4,地球表面重力加速度為g,設該星球表面重力加速度為g′,地球的質量為M地,該星球的質量為M星,空氣阻力不計,則( )
A. g′∶g=5∶1
B. g′∶g=1∶5
C. M星∶M地=1∶20
D. M星∶M地=1∶80
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【題目】李輝用多用表的歐姆擋測量一個演示用可拆變壓器原線圈的電阻,以斷定它是否斷路。劉偉為了使李輝操作方便,用兩手分別握住線圈暴露出金屬導線的兩端讓李輝測量。測量時表針擺過了一定角度,李輝由此確認線圈沒有斷路。正當李輝把多用表的表筆與被測線圈脫離時,劉偉突然驚叫起來,說自己被電擊了一下。李輝很奇怪,用手摸摸線圈兩端,沒有什么感覺,再摸摸多用表的兩表筆,也沒有什么感覺,兩位同學隱隱覺得這個現(xiàn)象和線圈有關系。請你分析一下,是什么原因導致斷開電表時劉偉被電擊?
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【題目】如圖,粗糙水平地面上放有一斜劈,小物塊以一定初速度從斜劈底端沿斜面向上滑行, 回到斜劈底端時的速度小于它上滑的初速度。已知斜劈始終保持靜止,則小物塊
A. 上滑所需時間與下滑所需時間相等
B. 上滑和下滑過程,小物塊機械能損失相等
C. 上滑時的加速度與下滑時的加速度相等
D. 上滑和下滑過程,斜劈受到地面的摩擦力方向相反
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【題目】如圖所示,OACO為置于水平面內的光滑閉合金屬導軌,OCA導軌的形狀滿足方程y=1.0sin(x/3)(單位:m)。O、C處分別接有短電阻絲(圖中用粗線表示)R1=3.0,R2=6.0(導軌其它部分的電阻不計)。在xOy平面內存在有B=0.2T的勻強磁場,方向如圖,現(xiàn)有一長為l(l>1.0m)的金屬棒在水平外力作用下以速度v=5.0m/s水平向右勻速運動,設棒與導軌始終接觸良好,不計棒的電阻,則在金屬棒從左向右運動的過程中
A. 金屬棒相當于電源的作用,R1、R2電阻并聯(lián)在電源兩端
B. 通過金屬棒的電流最大值為0.5A
C. 金屬棒通過導軌(從O到C)的時間為0.6s
D. 整個過程中電路產生的焦耳熱為0.3J
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【題目】水平面內,有兩根足夠長的固定平行金屬導軌,在它們上面橫放兩根平行導體棒,構成矩形回路。每根棒長度均為L,質量均為m,電阻均為R,導軌電阻不計,空間有方向豎直向下、磁感應強度為B的勻強磁場,不計電磁輻射及導體棒與導軌之間的摩擦,F(xiàn)已知左側導體棒I靜止,右側導體棒II具有向右的初速度v0,如圖所示,則以下判斷正確的是
A. 兩導體棒受到的安培力始終等大反向,整個過程中它們組成的系統(tǒng)動量守恒
B. 最終兩導體棒將以同一速度向右做勻速運動,由于都做切割磁感線運動,電路中電流不為零
C. 從開始運動到最終達到穩(wěn)定狀態(tài),整個回路產生的焦耳熱為
D. 從開始運動到最終達到穩(wěn)定狀態(tài),兩導體棒之間的距離x不斷增大,x最大值為
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【題目】如圖所示,電梯與水平地面成θ角,一人站在電梯上,電梯從靜止沿斜面開始勻加速上升,到達一定速度后再勻速上升.若以N表示水平梯板對人的支持力,G為人受到的重力,f為電梯對人的靜摩擦力,則下列結論正確的是
A. 加速過程中,N=G
B. 加速過程中,人受到的支持力大于人對電梯的壓力
C. 勻速過程中,f=0,N、G都做功
D. 勻速過程中,摩擦力方向水平向右
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【題目】如圖所示,勁度系數(shù)為k的輕彈簧的一端固定在墻上,另一端與置于水平面上質量均為m的物體A、B接觸(A與B和彈簧均未連接),彈簧水平且無形變.用水平力F緩慢推動物體B,在彈性限度內彈簧長度被壓縮了x0,此時物體A、B靜止.已知物體A與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ,物體B與水平面間的摩擦不計.撤去F后,物體A、B開始向左運動,A運動的最大距離為4x0,重力加速度為g.則( )
A. 撤去F后,物體A和B先做勻加速運動,再做勻減速運動
B. 撤去F瞬間,物體A、B的加速度大小為-μg
C. 物體A、B一起向左運動距離x0后相互分離
D. 物體A、B一起向左運動距離x=x0- 后相互分離
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