【題目】如圖所示,平行金屬導軌ab、cd與水平面成θ角,間距為L,導軌與固定電阻R1和R2相連,磁感應強度為B的勻強磁場垂直穿過導軌平面。有一導體棒MN,質量為m,導體棒的電阻與固定電阻R1和R2的阻值均為R,與導軌之間的動摩擦因數(shù)為μ,導體棒以速度v沿導軌勻速下滑,忽略感應電流之間的作用。則( )
A. 導體棒兩端電壓為
B. 電阻R1消耗的熱功率為
C. t時間內通過導體棒的電荷量為
D. 導體棒所受重力與安培力的合力方向與豎直方向夾角小于θ
【答案】CD
【解析】
A、導體棒勻速運動時,合力為零,即:mgsinθ=μmgcosθ+BIL 電磁感應的過程中,,MN兩端的電壓U=IR外,聯(lián)立以上三式得;故A錯誤。
B、導體棒的重力的功率:PG=mgvsinθ,摩擦力的功率:Pf=μmgcosθv,根據(jù)P=I2R知,MN上的功率:PMN=I2R,R1和R2上的功率:,根據(jù)功能關系知:PG=Pf+PMN+2PR1,即有mgv(sinθ-μcosθ)=2PR1+PMN=6PR1,解得電阻R1消耗的熱功率為;故B錯誤。
C、t時間內通過導體棒的電荷量為;故C正確。
D、導體棒受到重力、支持力、摩擦力和安培力四個力作用。如圖所示:
根據(jù)平衡條件得知:支持力、摩擦力和安培力三個力的合力與重力大小相等、方向相反,摩擦力與安培力方向相同,則支持力與摩擦力的合力與豎直方向的夾角小于θ.而重力與安培力的合力和支持力和摩擦力的合力方向相反,則知導體棒所受重力與安培力的合力方向與豎直方向夾角小于θ;故D正確。
故選CD。
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【題目】如圖所示是2016年里約奧運會中易建聯(lián)投球的照片。若在某次投籃中將球由靜止快速出手,籃球不碰籃筐直接入網(wǎng),已知出手時籃球距地面高度為,出手過程中手對籃球做功為W,籃筐距地面高度為,籃球質量為m0.不及空氣阻力,籃球可看成質點,則籃球( )
A. 出手時的速率為
B. 進筐時的動能為
C. 從靜止到進筐的過程中,機械能的增量為W
D. 從出手到進筐的過程中,運動總時間為
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【題目】如圖所示,A、B是兩盞完全相同的白熾燈,L是直流電阻不計、自感系數(shù)很大的自感線圈,如果斷開電鍵S1,閉合S2,A、B兩燈都能同樣發(fā)光. 如果最初S1是閉合的,S2是斷開的.那么不可能出現(xiàn)的情況是
A. 剛一閉合S2,A燈就亮,而B燈則延遲一段時間才亮
B. 剛閉合S2時,線圈L中的電流為零
C. 閉合S2以后,A燈變亮,B燈由亮變暗
D. 再斷開S2時,A燈立即熄火,B燈先亮一下然后熄滅
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【題目】三個質點A、B、C的運動軌跡如圖所示,三個質點同時從N點出發(fā),分別做速度大小不變的運動,同時到達M點,下列說法中正確的是
A. 三個質點從N點到M點的平均速度相同
B. B質點從N到M的平均速度方向與任意時刻瞬時速度方向相同
C. 到達M點時的瞬時速度一定是A的最大
D. 三個質點從N到M的平均速率相同
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【題目】如圖所示,水平桌面上放有一個閉合鋁環(huán),在鋁環(huán)軸線上方有一個條形磁鐵.當條形磁鐵沿軸線豎直向下迅速移動時,下列判斷正確的是 ( )
A. 鋁環(huán)有收縮趨勢,對桌面壓力減小
B. 鋁環(huán)有收縮趨勢,對桌面壓力增大
C. 鋁環(huán)有擴張趨勢,對桌面壓力減小
D. 鋁環(huán)有擴張趨勢,對桌面壓力增大
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【題目】如圖所示,在邊長為L的等邊三角形ABC內有垂直紙面向里的勻強磁場(邊界ABC上有磁場),磁場的磁感應強度為B。三角形的頂點A處有一放射源,該放射源能向磁場內放出大量沿不同方向、速度最大值為v0> 的質量都為m、電荷量都為q的正電荷,這些電荷在磁場中只受磁場力作用,下列各種說法中正確的是
A. 正電荷在磁場中運動的最長時間為
B. 入射速度方向相同的正電荷在磁場中運動的時間一定相同
C. 能通過三角形中心的正電荷的入射速度為≤v≤v0
D. 從AC邊中點射出磁場的正電荷的入射速度v≤
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【題目】研究光電效應的實驗裝置如圖1所示,陰極K和陽極A封閉在真空管中,光通過小窗照射到陰極K上,在光的作用下,電子從陰極K逸出。把單刀雙擲開關S分別接到1、2位置,移動滑動變阻器的滑片,得到如圖2所示的電流隨電壓的變化關系圖線,下列各種判斷中正確的是
A. 圖2中的乙圖是開關S接1時的圖線
B. 圖2中的乙圖是開關S接2時的圖線
C. 光電子的最大初動能=eU1
D. 入射光的頻率越大,圖2中的電壓U2越大
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【題目】如圖所示,豎直平行導軌間距l=20cm,導軌頂端接有一電鍵K。導體棒ab與導軌接觸良好且無摩擦,ab的電阻R=0.4Ω,質量m=10g,導軌的電阻不計,整個裝置處在與軌道平面垂直的勻強磁場中,磁感強度B=1T。當ab棒由靜止釋放0.8 s后,突然接通電鍵,不計空氣阻力,設導軌足夠長。求ab棒的最大速度和最終速度的大小(g取10m/s2)。
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【題目】如圖所示的某電場的一條電場線,A、B是這直線上的兩點.一電子以速度vB經過B點向A點運動,經過一段時間后,電子以速度vA經過A點,且vA與vB方向相反,則()
A. A點的場強一定大于B點的場強
B. A點的電勢一定高于B點的電勢
C. 電子在A點的動能一定小于它在B點的動能
D. 電子在A點的電勢能一定小于它在B點的電勢能
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