【題目】如圖所示,兩條電阻不計(jì)的平行導(dǎo)軌與水平面成θ角,導(dǎo)軌的一端連接定值電阻R1 , 勻強(qiáng)磁場垂直穿過導(dǎo)軌平面.一根質(zhì)量為m、電阻為R2的導(dǎo)體棒ab,垂直導(dǎo)軌放置,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為μ,且R2=nR1 . 如果導(dǎo)體棒以速度v勻速下滑,導(dǎo)體棒此時(shí)受到的安培力大小為F,則以下判斷正確的是( 。
A.電阻R1消耗的電功率為
B.重力做功的功率為mgvcosθ
C.運(yùn)動過程中減少的機(jī)械能全部轉(zhuǎn)化為電能
D.R2上消耗的功率為
【答案】D
【解析】解:A、導(dǎo)體棒以速度v勻速下滑時(shí),由E=BLv、I= 、F=BIL可得:安培力F= ,
電阻R1消耗的熱功率為P1=I2R1=( )2R1,又R2=nR1 以上各式聯(lián)立得解得,P1= ,A不符合題意.
B、根據(jù)瞬時(shí)功率表達(dá)式:P=Fvcosα(其中α為F與v之間的夾角)可知,重力做功的功率為:P=mgvcos( )=mgvsinθ,B不符合題意.
C、根據(jù)能量守恒定律可知:運(yùn)動過程中減少的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能和摩擦產(chǎn)生的熱量,C不符合題意.
D、電阻R2消耗的熱功率為P2=I2R2=( )2R2,又R2=nR1,安培力F= ,以上各式聯(lián)立得解得,P2= ,D符合題意.
故答案為:D
本題是一道電磁感應(yīng)的綜合問題,屬于動電動類型,從受力和能量守恒的兩個(gè)角度進(jìn)行分析。根據(jù)右手定則求出感應(yīng)電動勢的大小,根據(jù)閉合電路歐姆定律,求出電流強(qiáng)度的大小再利用安培力公式,求出安培力。運(yùn)動過程中減少的重力勢能轉(zhuǎn)化為電能和摩擦所產(chǎn)生的熱量。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,質(zhì)量m=2kg的物體靜止于水平地面的A處,A、B間距L=20m.用大小為30N,沿水平方向的外力拉此物體,經(jīng)t0=2s拉至B處.求:
(1)物體運(yùn)動的加速度a;
(2)物體與地面間的動摩擦因數(shù);
(3)若改用大小為20N的力,沿水平方向拉此物體,使之從A處由靜止開始運(yùn)動并能到達(dá)B處,該力作用的最短時(shí)間,.(取g="10" rn/s2)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】質(zhì)量分別為M和m的物塊形狀大小均相同,將它們通過輕繩跨過光滑定滑輪連接,如圖甲所示,繩子平行于傾角為α=30°的斜面,M恰好能靜止在斜面上,不考慮M、m與斜面之間的摩擦,若互換兩物塊位置,按圖乙放置,然后釋放M,斜面仍保持靜止,則下列說法正確的是
A. 圖甲輕繩的拉力等于mg
B. 圖乙輕繩的拉力等于Mg
C. 圖乙M運(yùn)動的加速度大小為0.75g
D. 圖乙M運(yùn)動的加速度大小為0.5g
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示兩細(xì)束單色光平行射到同一三棱鏡上,經(jīng)折射后交于光屏上的同一個(gè)點(diǎn)M.則下列說法中正確的是( )
A.如果a為藍(lán)色光則b可能為紅色光
B.在該三棱鏡中a色光的傳播速率比b光的傳播速率大
C.棱鏡射向空氣中a色光的臨界角比b色光的臨界角大
D.a光的折射率小于b光折射率
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,水平面上有一重為40 N的物體,受到F1="13" N和F2="6" N的水平力作用而保持靜止.已知物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2.設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,求:
(1)物體所受的摩擦力的大小與方向;
(2)若只將F1撤去,物體受到的摩擦力的大小和方向;
(3)若撤去的力不是F1而是F2,則物體受到的摩擦力的大小、方向又如何?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】
(1)寫出滑塊下滑速度為v時(shí)加速度的表達(dá)式
(2)若m=2.0kg,θ=53°,g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6,從靜止下滑的速度圖象如圖所示的曲線.圖中直線是t=0時(shí)的速度圖線的切線.由此求出ks乘積和μ的值
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【題目】某學(xué)校的一個(gè)實(shí)驗(yàn)研究小組,以“保護(hù)雞蛋”為題,要求制作一個(gè)裝置,讓雞蛋從高處落地地面而不被摔壞。雞蛋要不被摔壞,直接撞擊地面的最大速度不能超過1m/s,F(xiàn)有一位同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的一個(gè)裝置:用A、B兩塊較粗糙的夾板夾住雞蛋,雞蛋夾放的位置離裝置下端的距離S,當(dāng)雞蛋相對夾板運(yùn)動時(shí),A.B夾板與雞蛋之間的總摩擦力為雞蛋重力的6倍,現(xiàn)將該裝置從距地面某一個(gè)高處自由落下,裝置碰地后速度為0,且保持豎直不反彈。運(yùn)動過程不計(jì)空氣阻力,不計(jì)裝置與地面作用時(shí)間。(取)
(1)如果沒有保護(hù),雞蛋自由下落而不被摔壞的最大高度h;
(2)如果剛開始下落時(shí)裝置的末端離地面的高度H為2m,為使雞蛋不被摔壞,則S的最小值為多少?
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【題目】氫原子的能級如圖所示,已知可見光的光子能量范圍約為1.62~3.11eV.下列說法正確的是( 。
A.一個(gè)處于n=2能級的氫原子可以吸收一個(gè)能量為3eV的光子
B.大量氫原子從高能級向n=3能級躍遷時(shí),發(fā)出的光是不可見光
C.大量處于n=4能級的氫原子,躍遷到基態(tài)的過程中可以釋放出4種頻率的光子
D.氫原子從高能級向低能級躍遷的過程中釋放的光子的能量可能大于13.6eV
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,A和B為豎直放置的平行金屬板,在兩極板間用絕緣線懸掛一帶電小球。開始時(shí)開關(guān)S閉合且滑動變阻器的滑動頭P在a處,此時(shí)絕緣線向右偏離豎直方向。(電源的內(nèi)阻不能忽略)下列判斷正確的是( )
A. 小球帶負(fù)電
B. 當(dāng)滑動頭從a向b滑動時(shí),絕緣線的偏角θ變大
C. 當(dāng)滑動頭從a向b滑動時(shí),電流表中有電流,方向從上向下
D. 當(dāng)滑動頭停在b處時(shí),電源的輸出功率一定大于滑動頭在a處時(shí)電源的輸出功率
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