【題目】如圖所示,水平放置的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN,PQ處于豎直向下的足夠大的勻強(qiáng)磁場中,導(dǎo)軌間距為L,導(dǎo)軌右端接有阻值為R的電阻。一根質(zhì)量為m,電阻為r的金屬棒垂直導(dǎo)軌放置。并與導(dǎo)軌接觸良好,F(xiàn)使金屬棒以某初速度水平向左運(yùn)動。它先后經(jīng)過位置a、b后,到達(dá)位置c處剛好靜止。已知磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,金屬棒經(jīng)過a、b處的速度分別為,a、b間距離等于b、c間距離,導(dǎo)軌電阻忽略不計。下列說法中正確的是(

A. 金屬棒運(yùn)動到a處時的加速度大小為

B. 金屬棒運(yùn)動到b處時通過電阻R的電流方向由N指向Q

C. 金屬棒在ab過程中通過電阻R的電荷量是bc2

D. 金屬棒在a處的速度是其在b處速度2

【答案】D

【解析】

金屬棒運(yùn)動到a處時,有 E=BLva,,安培力:F=BIL=,由牛頓第二定律得加速度:,故A錯誤。金屬棒運(yùn)動到b處時,由右手定則判斷知,通過電阻的電流方向由Q指向N,故B錯誤。金屬棒在a→b過程中,通過電阻的電荷量,同理,在b→c的過程中,通過電阻的電荷量 ,由于Φ1=Φ2,可得q1=q2.故C錯誤。在b→c的過程中,對金屬棒運(yùn)用動量定理得:-∑t=0-mv2,而∑vt=lbc,解得:,同理,在a→c的過程中,對金屬棒運(yùn)用動量定理得:-∑t′=0-mv1,而∑vt′=lac,解得:,因lac=2lbc,因此v1=2v2,故D正確。故選D。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】由不同介質(zhì)制成的兩個半徑均為R的透明四分之一圓柱體I和Ⅱ緊靠在一起,截面如圖所示,圓心為O,頂部交點為D,以O為原點建立直角坐標(biāo)系xOy.紅色光束1從介質(zhì)I底部的A,0)點垂直于界面入射;紅色光束2平行于y軸向下射入介質(zhì)Ⅱ,入射點為B且∠BOD=60°.已知透明介質(zhì)I對紅光的折射率n1=,透明介質(zhì)Ⅱ?qū)t光的折射率n2=.設(shè)光束1經(jīng)柱體I的圓弧面后與y軸交點為P,光束2經(jīng)柱體Ⅱ的下底面后與y軸交點為Q .求:P、Q兩交點的距離。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,固定于地面、傾角為的光滑斜面上有一輕質(zhì)彈簧,輕質(zhì)彈簧一端與固定于斜面底端的擋板C連接,另一端與物塊A連接,物塊A上方放置有另一物塊B,物塊A、B質(zhì)量均為m且不粘連,整個系統(tǒng)在沿斜面向下的外力F作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)。某一時刻將力F撤去,在彈簧將A、B彈出過程中,若A、B能夠分離,重力加速度為g。則下列敘述正確的是( )

A. A、B剛分離的瞬間,兩物塊速度達(dá)到最大

B. A、B剛分離的瞬間,A的加速度大小為gsinθ

C. 從力F撤去到A、B分離的過程中,A物塊的機(jī)械能一直增加

D. 從力F撤去到A、B分離的過程中,A、B物塊和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,長方形區(qū)域甲內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B1=0.3 T的勻強(qiáng)磁場,方向垂直于紙面向外,長方形區(qū)域乙內(nèi)存在沿紙面方向水平向左的勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)大小為,長方形區(qū)域丙內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B2=0.6 T的勻強(qiáng)磁場,方向垂直于紙面向里,長方形區(qū)域的長度足夠長,寬度d=1 m。一束帶正電的某種粒子荷質(zhì)比為,從ab上的O點以沿與ab60°角的初速度射入磁場,剛好垂直邊界cd 射出區(qū)域甲而進(jìn)入勻強(qiáng)電場乙區(qū)域,且以沿與efθ角(銳角未知)進(jìn)入丙區(qū)域,最后粒子剛好不能從磁場區(qū)域丙射出。(不計粒子所受重力,取π≈3,計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。求:

1)粒子從O點射入磁場的初速度大;

2)粒子進(jìn)入丙區(qū)域與ef成的角度θ(銳角);

3)粒子從O點射入磁場到剛好不能從磁場區(qū)域丙射出的過程中,在磁場甲和磁場丙所用的時間之和。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某學(xué)習(xí)小組要探究導(dǎo)電溶液的電阻在體積相同時,電阻值與長度的關(guān)系.選取一根乳膠管,里面灌滿了稀鹽水,兩端用粗銅絲塞住管口,形成一段封閉的圓柱形鹽水柱。進(jìn)行了如下實驗:

(1)用多用電表粗測鹽水的電阻:該小組首先選用“×10”歐姆擋,其阻值如圖()中指針a所示,為了減小多用電表的讀數(shù)誤差,多用電表的選擇開關(guān)應(yīng)換用___________(選填“×1”“×100”)歐姆擋;改換選擇開關(guān)后,若測得阻值如圖()中指針b所示,則Rx的阻值大約是___________Ω;

(2)現(xiàn)采用伏安法測鹽水柱Rx的電阻,有如下實驗器材:

A.電源E(電動勢約為6V)

B.電壓表V(量程5V,RV約為5kΩ)

C.電流表A1(量程20mA,RA1約為1Ω)

D.電流表A2(量程6mA,RA2約為5Ω)

E.滑動變阻器R1(0~40Ω,額定電流為1A)

F.開關(guān)S一只,導(dǎo)線若干

為了測定鹽水柱R,的阻值,該小組同學(xué)實驗時電流表應(yīng)該選擇___________(A1A2).

(3)為探究導(dǎo)電溶液的電阻在體積V相同時,電阻值R與長度L的關(guān)系。該小組同學(xué)通過握住乳膠管兩端把它均勻拉長改變長度,多次實驗測得稀鹽水柱長度L和電阻R的數(shù)據(jù)。為了定量研究電阻R與長度L的關(guān)系,該小組用縱坐標(biāo)表示電阻R,作出了如圖()所示的圖線,你認(rèn)為橫坐標(biāo)表示的物理量是___________(選填L、、L2)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量為m的帶正電小球由空中A點無初速自由下落,在t秒末加上豎直向上、范圍足夠大的勻強(qiáng)電場,再經(jīng)過t秒小球又回到A點。不計空氣阻力且小球從未落地,則(

A. 整個過程中小球電勢能變化了mg2t2

B. 整個過程中小球速度增量的大小為2gt

C. 從加電場開始到小球運(yùn)動到最低點時小球動能變化了mg2t2

D. A點到最低點小球重力勢能變化了mg2t2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】測量金屬電阻率實驗中,某同學(xué)為了選用合適的器材,先用多用電表粗測了一段粗細(xì)均勻的被測電阻絲的阻值。

1)他用表盤如圖所示的多用電表測量電阻絲的電阻。先將選擇開關(guān)調(diào)到電阻擋的“×10”位置,將紅、黑表筆分別插入“+”“-”插孔,把兩筆尖相互接觸,調(diào)節(jié)__________(選填ST),使多用電表的指針指向電阻擋的__________刻線(選填“0”“∞”)。

2)將紅、黑表筆的筆尖分別與電阻絲兩端接觸,發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大,為了測量準(zhǔn)確,他應(yīng)將選擇開關(guān)調(diào)到電阻擋的__________位置(選填“×1”“×100”)。

3)經(jīng)過初步測量和分析小明決定采取安培表外接法測量電阻絲的電阻。如圖所示是實驗室測量該電阻絲實驗器材的實物圖,圖中已連接了部分導(dǎo)線,請補(bǔ)充完整______。

4)用刻度尺測量連入電路部分的電阻絲長度為L,用螺旋測微器測 量電阻絲的外徑d,示數(shù)如圖所示,電阻絲外徑d________mm

5)用測得的I、U、L、d等物理量,寫出電阻率表達(dá)式 ρ=_________ (用給定的物理量符號和已知常數(shù)示)。

6)為了進(jìn)一步研究滑動變阻器對實驗的影響,某同學(xué)選擇合適的電路后,分別用最大阻值是、50Ω、2000Ω的三種滑動變阻器做限流電阻。當(dāng)滑動變阻器的滑片由一端向另一端移動的過程中,根據(jù)實驗數(shù)據(jù),分別做出電壓表讀數(shù)U隨滑片移動距離x的關(guān)系曲線a、b、c,如圖所示。用最大阻值為2000Ω的滑動變阻器做實驗得到的圖線是圖中的________(選填ab、c);如果待測電阻兩端電壓需要有較大的調(diào)節(jié)范圍,同時操作還要盡量方便,應(yīng)選擇圖中的_______(選填ab、c)所對應(yīng)的滑動變阻器。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直平面內(nèi)有一固定金屬導(dǎo)軌框架abcdab邊和cd邊與bc邊的夾角均為。bc邊水平,且長度,電阻,其余兩邊電阻不計。整個導(dǎo)軌框架處在方向垂直導(dǎo)軌平面且水平向里的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.8T,F(xiàn)有一長也為、質(zhì)量的電阻不計的金屬棒,在外力作用下從緊貼導(dǎo)軌bc(豎直坐標(biāo)軸)以某一初速度沿框架豎直向上活動。運(yùn)動過程中金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好。且脫離導(dǎo)軌前bc邊消耗的電功率不變,不計金屬棒與導(dǎo)軌間的摩擦。(,):

1)金屬棒在脫離導(dǎo)軌前其運(yùn)動速度v隨坐標(biāo)x變化的關(guān)系式:

2)金屬棒從運(yùn)動到過程中bc中產(chǎn)生的焦耳熱和外力做的功。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】兩輛質(zhì)量相同的汽車A、B分別在同一水平路面上從靜止開始做勻加速運(yùn)動,速度達(dá)到相同最大值后關(guān)閉發(fā)動機(jī),若運(yùn)動過程中所受阻力大小都不變,速度一時間關(guān)系圖象如圖所示,則A、B兩車(  )

A. 加速時牽引力大小之比為21B. 阻力大小之比為12

C. 牽引力做功的平均功率之比為11D. 牽引力的沖量之比為11

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同步練習(xí)冊答案