【題目】在光滑的水平面上方,有兩個磁感應強度大小均為B,方向相反的水平勻強磁場,如圖.PQ為兩個磁場的邊界,磁場范圍足夠大.一個邊長為a、質量為m、電阻為R的金屬正方形線框,以速度v垂直磁場方向從如圖實線位置開始向右運動,當線框運動到分別有一半面積在兩個磁場中時,線框的速度為 ,則下列說法正確的是( )
A.此過程中通過線框截面的電量為
B.此時線框的加速度為
C.此過程中回路產(chǎn)生的電能為 mv2
D.此時線框中的電功率為
【答案】C,D
【解析】解:A、由E= 、 = 及q= △t得,電量q= = .故A錯誤.
B、此時線框中感應電動勢為E=2Ba =Bav,感應電流為I= = ,線框所受的安培力的合力為F=2BIa= ,加速度為a加= = .故B錯誤.
C、根據(jù)能量守恒定律得:回路產(chǎn)生的電能為Q= = .故C正確.
D、此時線框中的電功率為P=I2R= .故D正確.
故選CD
根據(jù)法拉第電磁感應定律、歐姆定律和電量q= △t相結合求解電量.此時線框中感應電動勢為E=2Ba ,感應電流為I= ,線框所受的安培力的合力為F=2BIa,再由牛頓第二定律求解加速度.根據(jù)能量守恒定律求解產(chǎn)生的電能.由P=I2R求解電功率.
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【題目】如圖所示,P是水平面上的圓弧凹槽.從高臺邊B點以某速度v0水平飛出的小球,恰能從固定在某位置的凹槽的圓弧軌道的左端A點沿圓弧切線方向進入軌道.O是圓弧的圓心,θ1是OA與豎直方向的夾角,θ2是BA與豎直方向的夾角.則( )
A.
=2
B.tanθ1tanθ2=2
C.
=2
D.
=2
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【題目】如圖所示,光滑平臺上有兩個剛性小球A和B,質量分別為2m和3m,小球A以速度v0向右運動并與靜止的小球B發(fā)生碰撞(碰撞過程不損失機械能),小球B飛出平臺后經(jīng)時間t剛好掉入裝有沙子向左運動的小車中,小車與沙子的總質量為m,速度為2v0 , 小車行駛的路面近似看做是光滑的,求:
(Ⅰ)碰撞后小球A和小球B的速度;
(Ⅱ)小球B掉入小車后的速度.
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【題目】如圖所示,質量相等的甲、乙兩人所用繩子相同,甲拉住繩子懸在空中處于靜止狀態(tài);乙拉住繃緊繩子的中點把繩子拉斷了.則( 。
A. 繩子對甲的拉力小于甲的重力
B. 繩子對甲的拉力大于甲對繩子的拉力
C. 乙拉斷繩子前瞬間,繩上的拉力一定小于乙的重力
D. 乙拉斷繩子前瞬間,繩上的拉力一定大于乙的重力
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【題目】一種比飛行還要快的旅行工具即將誕生,稱為“第五類交通方式”,它就是“Hyperloop(超級高鐵)”,如果乘坐Hyperloop從北京到上海,1400公里的路程約需要80分鐘,Hyperloop先勻加速,達到最大速度1200km/h后勻速運動,快進站時再勻減速運動,且加度與減速的加速度大小相等,則下列關于Hyperloop的說法正確的是( 。
A. 加速與減速的時間相等,加速時間為12分鐘
B. 中途勻速時間為60分鐘
C. 加速時加速度大小為1m/s2
D. 如果加速度大小為10m/s2,題中所述運動最短需要65分鐘
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【題目】小明家閣樓頂有一扇傾斜的天窗,天窗與豎直面的夾角為θ,如圖所示,小明用質量為m的刮擦器擦天窗玻璃,當對刮擦器施加豎直向上大小為F的推力時,刮擦器恰好沿天窗玻璃向上勻速滑動求:
(1)天窗玻璃對刮擦器的彈力與摩擦力
(2)玻璃與刮擦器之間的動摩擦因數(shù)μ
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【題目】汽車在路上出現(xiàn)故障時,應在車后放置三角警示牌(如圖所示),以提醒后面駕車司機,減速安全通過.在夜間,有一貨車因故障停駛,后面有一小轎車以30m/s的速度向前駛來,由于夜間視線不好,小轎車駕駛員只能看清前方50m的物體,并且他的反應時間為0.6s,制動后最大加速度為5m/s2.求:
(1)小轎車從剎車到停止所用的最短時間;
(2)三角警示牌至少要放在車后多遠處,才能有效避免兩車相撞.
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【題目】沿固定斜面下滑的物體受到與斜面平行向上的拉力F的作用,其下滑的速度﹣時間圖線如圖所示.已知物體與斜面之間的動摩擦因數(shù)為常數(shù),在0~5s,5~10s,10~15s內(nèi)F的大小分別為F1、F2和F3 , 則( )
A.F1<F2
B.F2>F3
C.F1>F3
D.F1=F3
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【題目】甲車以10m/s的速度在平直的公路上勻速行駛,乙車以4m/s的速度與甲車同向做勻速直線運動,甲車經(jīng)過乙車旁邊開始以0.5m/s2的加速度剎車,從甲車剎車開始計時,求:
(1)乙車在追上甲車前,兩車相距最大的距離.
(2)乙車追上甲車所用的時間.
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