【題目】如圖甲所示,一光滑的平行金屬導(dǎo)軌ABCD豎直放置,AB、CD相距L,在A、C之間接一個(gè)阻值為R的電阻;在兩導(dǎo)軌間的abcd矩形區(qū)域內(nèi)有垂直導(dǎo)軌平面向外、高度為5h的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.一質(zhì)量為m、電阻為r、長(zhǎng)度也為L的導(dǎo)體棒放在磁場(chǎng)下邊界ab上(與ab邊重合).現(xiàn)用一個(gè)豎直向上的力F拉導(dǎo)體棒,使它由靜止開始向上運(yùn)動(dòng),導(dǎo)體棒剛要離開磁場(chǎng)時(shí)恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng),導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終垂直且保持良好接觸,導(dǎo)軌電阻不計(jì).F隨導(dǎo)體棒與初始位置的距離x變化的情況如圖乙所示,下列說法正確的是
A. 導(dǎo)體棒離開磁場(chǎng)時(shí)速度大小為
B. 離開磁場(chǎng)時(shí)導(dǎo)體棒兩端電壓為
C. 導(dǎo)體棒經(jīng)過磁場(chǎng)的過程中,通過電阻R的電荷量為
D. 導(dǎo)體棒經(jīng)過磁場(chǎng)的過程中,電阻R產(chǎn)生焦耳熱為
【答案】BD
【解析】A、設(shè)導(dǎo)體棒離開磁場(chǎng)時(shí)速度大小為v.此時(shí)導(dǎo)體棒受到的安培力大小為: ,由平衡條件得,結(jié)合圖像知 ,故A錯(cuò)誤.
B、離開磁場(chǎng)時(shí),由 得: ,導(dǎo)體棒兩端電壓為: ,所以B選項(xiàng)是正確的.
C、導(dǎo)體棒經(jīng)過磁場(chǎng)的過程中,通過電阻R的電荷量為: ,故C錯(cuò)誤.
D、導(dǎo)體棒經(jīng)過磁場(chǎng)的過程中,設(shè)回路產(chǎn)生的總焦耳熱為Q.根據(jù)功能關(guān)系可得:
而電阻R上分擔(dān)的熱量為
解得: ,所以D選項(xiàng)是正確的.
故選BD
解析:根據(jù)安培力與速度的關(guān)系式和平衡條件結(jié)合求導(dǎo)體棒離開磁場(chǎng)時(shí)的速度大小.根據(jù) 求通過電阻R的電荷量.根據(jù)歐姆定律求離開磁場(chǎng)時(shí)導(dǎo)體棒兩端電壓.根據(jù)功能關(guān)系求出電阻R產(chǎn)生的焦耳熱.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)用如圖甲所示裝置測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣,光滑小鋼球從電磁鐵下邊緣自由下落,經(jīng)過正下方的光電門時(shí),毫秒計(jì)時(shí)器能記錄下小球的擋光時(shí)間。
(1)圖乙為用游標(biāo)卡尺測(cè)量小球直徑的示意圖,小球的直徑d=___________mm
(2)在某次測(cè)量中,測(cè)得小球通過光電門的時(shí)間為t,小球下落高度為A,則小球下落的加速度可表示為g=__________(用d、h、t等物理量表示)。
(3)若小球下落經(jīng)過光電門時(shí),球心偏離光電門的細(xì)光束,則加速度的測(cè)量結(jié)果__________(選填“偏大”“偏小”或“不變)。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ所在平面與水平面成θ角,M、P之間接一阻值為R的定值電阻,阻值為r的金屬棒ab垂直導(dǎo)軌放置并良好接觸,其他電阻不計(jì)。整個(gè)裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向上。t=0時(shí)對(duì)棒施加一平行于導(dǎo)軌向上的外力F,棒由靜止開始沿導(dǎo)軌向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。下列關(guān)于通過ab的感應(yīng)電荷量q、電流I、ab所受外力F及穿過abPM的磁通量Φ隨時(shí)間t變化的圖象中,大致正確的是
A. B.
C. D.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】利用圖甲的裝置探究“恒力做功與物體動(dòng)能變化”的關(guān)系。小車的質(zhì)量為M,鉤碼的質(zhì)量為m,且不滿足m<<M。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源是頻率為f的交流電。
(1)實(shí)驗(yàn)中,把長(zhǎng)木板右端墊高,在不掛鉤碼且_______的情況下,輕推一下小車,若小車拖著紙帶做勻速運(yùn)動(dòng),表明已經(jīng)消除了摩擦力和其他阻力的影響。(填選項(xiàng)前的字母)
A.計(jì)時(shí)器不打點(diǎn) B.計(jì)時(shí)器打點(diǎn)
(2)圖乙是正確操作后得到的一條紙帶。紙帶上各點(diǎn)是打出的計(jì)時(shí)點(diǎn),其中O點(diǎn)為打出的第一個(gè)點(diǎn)。小車發(fā)生的位移從紙帶上計(jì)時(shí)點(diǎn)間的距離可以直接測(cè)出,利用下列測(cè)最值和題中已知條件能簡(jiǎn)單、準(zhǔn)確完成實(shí)驗(yàn)的一項(xiàng)是______。(填選項(xiàng)前的字母)
A.OA、AD和EG的長(zhǎng)度
B.BD、CF和EG的長(zhǎng)度
C.OE、DE和EF的長(zhǎng)度
D.AC、EG 和BF的長(zhǎng)度
(3)若測(cè)得圖乙中,,則實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證的關(guān)系式為________。(用已知和測(cè)得物理量的符號(hào)表示)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,坐標(biāo)系xOy的第一象限內(nèi),以O為圓心半徑分別為R、2R、3R的圓弧ab、cd、ef及兩坐標(biāo)軸圍成I、II、III三個(gè)區(qū)域。I、II區(qū)域中存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0的勻強(qiáng)磁場(chǎng),其中I區(qū)域的磁場(chǎng)方向垂直坐標(biāo)平面向外、II區(qū)域的磁場(chǎng)方向垂直坐標(biāo)平面向里。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子,以某一初速度從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿+y方向射入磁場(chǎng),與弧ab交點(diǎn)的坐標(biāo)為。求:
(1)粒子的初速度大。
(2)粒子從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到弧cd經(jīng)歷的時(shí)間t;
(3)若III區(qū)域中也存在垂直坐標(biāo)平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),為使粒子不能從弧ef上射出磁場(chǎng),求磁感應(yīng)強(qiáng)度B滿足的條件。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲所示,介質(zhì)中振源位于O點(diǎn)位置,它的振動(dòng)圖象如圖乙所示, P點(diǎn)距離O點(diǎn)8 m,Q點(diǎn)距離O點(diǎn)5 m,振源振動(dòng)所形成的機(jī)械波在傳播過程中兩相鄰波谷之間的距離為0.8 m。
圖甲 圖乙
求:(i)振源的振動(dòng)方程;
(ii)從振源振動(dòng)開始計(jì)時(shí),P點(diǎn)第一次到達(dá)波谷時(shí)所需要的時(shí)間t;
(iii)P點(diǎn)第一次經(jīng)過平衡位置向下運(yùn)動(dòng)時(shí)Q點(diǎn)的位置以及Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,滑塊A、B的質(zhì)量均為m,A套在固定傾斜直桿上,傾斜桿與水平面成45°角,B套在固定水平的直桿上,兩桿分離不接觸,兩直桿間的距離忽略不計(jì),且桿足夠長(zhǎng),A、B通過鉸鏈用長(zhǎng)度為L的剛性輕桿(初始時(shí)輕桿與水平面成30°)連接,A、B從靜止釋放,B開始沿水平面向右運(yùn)動(dòng),不計(jì)一切摩擦,滑塊A、B均視為質(zhì)點(diǎn),在運(yùn)動(dòng)的過程中,下列說法正確的是
A. 當(dāng)A到達(dá)與B同一水平面時(shí)
B. 當(dāng)A到達(dá)與B同一水平面時(shí),B的速度為
C. B滑塊到達(dá)最右端時(shí),A的速度為
D. B滑塊最大動(dòng)能為
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】圖甲為在氣墊導(dǎo)軌上研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的示意圖,滑塊上裝有寬度為d(很。┑恼诠鈼l,滑塊在鉤碼作用下先后通過兩個(gè)光電門,用光電計(jì)時(shí)器記錄遮光條通過光電門1的時(shí)間△t以及遮光條從光電門1運(yùn)動(dòng)到光電門2的時(shí)間t,用刻度尺測(cè)出兩個(gè)光電門之間的距離x。
(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度d,示數(shù)如圖乙,則d=_____cm;
(2)實(shí)驗(yàn)時(shí),滑塊從光電門1的右側(cè)某處由靜止釋放,測(cè)得△t=50s,則遮光條經(jīng)過光電門1時(shí)的速度v=_____m/s;
(3)保持其它實(shí)驗(yàn)條件不變,只調(diào)節(jié)光電門2的位置,滑塊每次都從同一位置由靜止釋放,記錄幾組x及其對(duì)應(yīng)的t,作出﹣t圖象如圖丙,其斜率為k,則滑塊加速度的大小a與k關(guān)系可表達(dá)為a=_____。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,導(dǎo)熱性能極好的氣缸,高為L=l.0m,開口向上固定在水平面上,氣缸中有橫截面積為S=100cm2、質(zhì)量為m=20kg的光滑活塞,活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸內(nèi).當(dāng)外界溫度為t=27℃、大氣壓為P0=l.0×l05Pa時(shí),氣柱高度為l=0.80m,氣缸和活塞的厚度均可忽略不計(jì),取g=10m/s2,求:
①如果氣體溫度保持不變,將活塞緩慢拉至氣缸頂端.在頂端處,豎直拉力F有多大?
②如果僅因?yàn)榄h(huán)境溫度緩慢升高導(dǎo)致活塞上升,當(dāng)活塞上升到氣缸頂端時(shí),環(huán)境溫度為多少攝氏度?
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