【題目】如圖,光滑水平面上邊長為的正方形金屬框在水平恒力作用下運動,穿過方向豎直向上的有界勻強磁場區(qū)域。磁場區(qū)域的寬度為。已知邊進入磁場時,線框的加速度恰好為0。則線框進入磁場的過程和從磁場另一側(cè)穿出的過程相比較,下列說法正確的有( )
A.所受的安培力方向相同
B.穿出磁場的過程中,線圈的加速度可能增加
C.進入磁場過程比穿出磁場過程中通過導(dǎo)體內(nèi)某一截面的電量少
D.穿出磁場的過程線圈中產(chǎn)生的熱量比進入時多
【答案】AD
【解析】
A.根據(jù)楞次定律:感應(yīng)電流阻礙導(dǎo)體與磁場間相對運動,可知安培力方向均水平向左,方向相同,故A正確;
B.線框進入磁場時做勻速運動,整個金屬框進入磁場后運動時磁通量不變,沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生,線框不受安培力而做勻加速運動,穿出磁場時,線框所受的安培力增大,大于恒力F,線框?qū)⒆鰷p速運動,由于速度的減小,線框所受的安培力減小,線框所受的合外力減小,故穿出磁場的過程中,線圈的加速度減小,故B錯誤;
C.由電荷量公式
可知進人磁場的過程與穿出磁場的過程穿過線框的磁通量變化量相等,則通過線圈橫截面的電荷量相等,故C錯誤;
D.線框進入磁場時做勻速運動,整個金屬框進入磁場后運動時磁通量不變,沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生,線框不受安培力而做勻加速運動,穿出磁場時,線框所受的安培力增大,大于恒力F,線框?qū)⒆鰷p速運動,根據(jù)功能關(guān)系可知,進入磁場產(chǎn)生的熱量,穿出磁場過程,線框的動能減小,減小的動能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,則有
穿出磁場的過程線圈中產(chǎn)生的熱量比進入時多,故D正確。
故選AD。
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一質(zhì)量為kg的小物塊甲靜止于某平臺的端點A處,距平臺右側(cè)處有一圓心角θ=37°的光滑圓弧軌道,軌道左側(cè)B點高h=0.25m,軌道最低點C處(與水平地面相切)緊靠一質(zhì)量為kg的木板丙,一質(zhì)量為kg的小物塊乙靜止在木板丙上表面,乙、丙間的動摩擦因數(shù),木板丙與地面間的動摩擦因數(shù),小物塊甲、乙均可視為質(zhì)點。某時刻小物塊甲以初速度水平飛出,之后恰能平滑落入圓弧軌道,在C點處與木板丙碰撞(碰撞時間極短),小物塊乙最終不從木板上掉落,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度g取10m/s2,不計空氣阻力。
(1)求甲拋出時的初速度大小;
(2)若甲與丙碰撞過程中無能量損失,求碰后瞬間丙的速度大。
(3)若甲與丙碰撞過程中有能量損失,已知碰后丙的速度大小(甲與丙不會發(fā)生二次碰撞),求乙與丙間因摩擦產(chǎn)生的熱量。(計算結(jié)果保留兩位小數(shù))
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示為一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在某時刻的波形圖,A為傳播介質(zhì)中的一質(zhì)點,則該時刻質(zhì)點A的振動方向是________(選填“沿x軸正方向”、“沿x軸負方向”、“沿y軸正方向”或“沿y軸負方向”),在此后2s內(nèi)質(zhì)點A通過的路程為16cm,此列波的傳播速度大小為____m/s。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一靜止的鈾核放出一個粒子衰變成釷核,衰變方程為。下列說法正確的是( )
A.衰變后釷核的動能比粒子的動能大
B.衰變后釷核與粒子可能同向運動
C.衰變后粒子與釷核的質(zhì)量之和小于衰變前鈾核的質(zhì)量
D.鈾核的半衰期等于其放出一個粒子所經(jīng)歷的時間
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示(1),在粗糙的水平地面上,放有一塊質(zhì)量為m="1" kg,初速度為v0的木塊,現(xiàn)在加水平恒力F,方向與初速度的方向在同一條直線上,通過實驗發(fā)現(xiàn)不同的F,物塊在地面運動的時間t不同,且當-2 N≤F<2 N時,1/t與F的關(guān)系如圖(2)所示(設(shè)v0的方向為正、滑動摩擦力等于最大靜摩擦力),則
(1)物塊的初速度為多少?
(2)物塊與地面間的動摩擦因素為多少?
(3)物塊運動的時間t可能等于0.4 s嗎?說明原因.
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【題目】某物理小組對輕彈簧的彈性勢能進行探究,實驗裝置如圖(a)所示,輕彈簧左端固定在長木板上,紙帶穿過打點計時器并與物塊連接。
(1)實驗中涉及到下列操作步驟:
①接通打點計時器電源
②松手釋放物塊
③將木板左端稍微墊起
④向左推物塊使彈簧壓縮,并測量彈簧壓縮量
⑤把紙帶向左拉直
⑥讓物塊不接觸彈簧,輕輕向右推動物塊
平衡摩擦力后,通過實驗和計算,可求得彈簧被壓縮后的最大彈性勢能,正確的操作順序是__________(填入代表步驟的序號);
(2)實驗測得物塊的質(zhì)量,下圖(b)中紙帶是把彈簧壓縮到某位置所得到的實際打點結(jié)果,打點計時器所用交流電的頻率為。由紙帶所給數(shù)據(jù),可求出彈簧被壓縮后的最大彈性勢能為_________(保留3位有效數(shù)字)。
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【題目】如圖甲所示,間距為的光滑平行水平金屬導(dǎo)軌、,左端連接有阻值為的定值電阻。導(dǎo)軌平面內(nèi)存在著一磁感應(yīng)強度大小為、方向豎直向下的勻強磁場,磁場區(qū)域的左端靜止著一質(zhì)量為、長度為電阻為的金屬桿,F(xiàn)用一平行于金屬導(dǎo)軌的外力向右拉金屬桿,使之由靜止開始運動,圖中電壓采集器可將其兩端的電壓即時采集并輸入計算機,獲得的電壓隨時間變化的關(guān)系圖象如圖乙所示,時刻金屬桿到達磁場區(qū)域的右端,此時采集的電壓數(shù)據(jù)為。運動中金屬桿與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好,導(dǎo)軌電阻不計。重力加速度大小為。
(1)寫出拉力隨時間變化的關(guān)系式;
(2)求金屬桿運動到磁場區(qū)域正中間時的功率。
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【題目】如圖所示,內(nèi)壁光滑的半圓形的圓弧槽靜止在光滑水平地面上,其左側(cè)緊靠固定的支柱,槽的半徑為R。有一個可視為質(zhì)點的小球,從槽的左側(cè)正上方距槽口高度為R處由靜止釋放,槽的質(zhì)量等于小球的質(zhì)量的3倍,重力加速度為g,空氣阻力忽略不計,則下列關(guān)于小球和槽的運動的說法正確的是( )
A.小球運動到槽的底部時,槽對地面的壓力大小等于小球重力的5倍
B.小球第一次離開槽后能沿圓弧切線落回槽內(nèi)
C.小球上升的最大高度為(相對槽口)R
D.小球上升的最大高度為(相對槽口)
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【題目】在利用打點計時器做“研究勻變速直線運動”的實驗中,圖1所示為記錄小車某一次運動情況的紙帶,圖中A、B、C、D、E為相鄰的計數(shù)點,相鄰計數(shù)點間的時間間隔T=0.1 s.
(1)根據(jù)紙帶計算各點瞬時速度:=_____m/s,=_____m/s, =______m/s
(2)請在如圖2所示坐標系中作出小車的v-t圖象____,并利用圖像求出a=____m/s2.(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)
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