【題目】如圖所示,在光滑的水平面上,三根相同的導(dǎo)體棒ab、ch、ef用導(dǎo)線連成“日”字形狀,每根導(dǎo)體棒的質(zhì)量為m,長度為L,電阻為R,導(dǎo)體棒間距離為d,導(dǎo)線電阻忽略不計(jì);水平面上MN、PQ之間有豎直向上的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,磁場寬度為d。導(dǎo)體棒在水平恒力F作用下由靜止開始運(yùn)動,ab邊進(jìn)入磁場后,恰好做勻速運(yùn)動。下列說法正確的是(  )

A.導(dǎo)體棒ab進(jìn)入磁場時的速度為

B.導(dǎo)體棒ab進(jìn)入磁場時的速度為

C.導(dǎo)體棒ch進(jìn)入磁場時的加速度大小為

D.在導(dǎo)體框通過磁場的過程中,棒ef上產(chǎn)生的熱量為Fd

【答案】AD

【解析】

AB.導(dǎo)體棒ab進(jìn)入磁場時,導(dǎo)體棒ab相當(dāng)于電源,導(dǎo)體棒chef相當(dāng)于外電阻,ab邊進(jìn)入磁場后,恰好做勻速運(yùn)動,說明恒力F等于導(dǎo)體棒ab所受安培力,所以

解得導(dǎo)體棒ab進(jìn)入磁場時的速度為

A正確,B錯誤;

CD.由題意可知,導(dǎo)體棒ch進(jìn)入磁場時,導(dǎo)體棒ab恰好離開磁場;導(dǎo)體棒ef進(jìn)入磁場時,導(dǎo)體棒ch恰好離開磁場。根據(jù)對稱性可知,導(dǎo)體框通過磁場的過程中,始終做勻速運(yùn)動,三個導(dǎo)體棒產(chǎn)生的熱量相等,所以導(dǎo)體棒ch進(jìn)入磁場時的加速度大小為0

根據(jù)能量守恒定律,導(dǎo)體框通過磁場的過程中,三個導(dǎo)體棒產(chǎn)生的熱量總熱量等于恒力做功

Q=3Fd

在導(dǎo)體框通過磁場的過程中,棒ef上產(chǎn)生的熱量為

D正確。

故選AD。

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】如圖所示,兩個不帶電的導(dǎo)體AB,用一對絕緣柱支持使它們彼此接觸.把一帶正電荷的物體C置于A附近,貼在A、B下部的金屬箔都張開,( 。

A. 此時A帶正電,B帶負(fù)電

B. 此時A電勢低,B電勢高

C. 移去C,貼在A、B下部的金屬箔都閉合

D. 先把AB分開,然后移去C,貼在A、B下部的金屬箔都閉合

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】我國將于2020年首次探測火星。火星與地球的環(huán)境非常相近,很有可能成為人類的第二個家園。已知火星的質(zhì)量為m,火星的半徑為R,太陽質(zhì)量為M,且,萬有引力常量為G。太陽、火星均可視為質(zhì)量分布均勻的球體。不考慮火星自轉(zhuǎn)。

1)設(shè)想在火星表面以初速度v0豎直上拋一小球,求小球從拋出至落回拋出點(diǎn)所經(jīng)歷的時間t。

2)為簡化問題,研究太陽與火星系統(tǒng)時可忽略其他星體的作用,只考慮兩者之間的引力作用。

a.通常我們認(rèn)為太陽靜止不動,火星繞太陽做勻速圓周運(yùn)動。已知火星繞太陽運(yùn)動的軌道半徑為r,請據(jù)此模型求火星的運(yùn)行周期T1。

b.事實(shí)上太陽因火星的吸引不可能靜止,但二者并沒有因?yàn)橐ο嗷タ拷,而是保持間距r不變。請由此構(gòu)建一個太陽與火星系統(tǒng)的運(yùn)動模型,據(jù)此模型求火星的運(yùn)行周期T2T1的比值;并說明通常認(rèn)為太陽靜止不動的合理性。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某汽車質(zhì)量為5t,發(fā)動機(jī)的額定功率為60kW,汽車在運(yùn)動中所受阻力的大小恒為車重的0.l倍。若汽車以0.5m/s2的加速度由靜止開始勻加速啟動,經(jīng)過24s,汽車達(dá)到最大速度。取重力加速度g=10m/s2,在這個過程中,下列說法正確的是( 。

A.汽車的最大速度為12m/s

B.汽車勻加速的時間為24s

C.汽車啟動過程中的位移為120m

D.4s末汽車發(fā)動機(jī)的輸出功率為60kW

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,平行金屬板中帶電質(zhì)點(diǎn)P原處與靜止?fàn)顟B(tài),不考慮電流表和電壓表對電路的影響,當(dāng)滑動變阻器R4的滑片向a端移動時,則(

A.電壓表讀數(shù)減小B.電流表讀數(shù)減小

C.質(zhì)點(diǎn)P將向上運(yùn)動D.上消耗的功率逐漸增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】20191217日,我國首艘國產(chǎn)航母山東艦交付海軍。在山東艦上某次戰(zhàn)斗機(jī)起降訓(xùn)練中,質(zhì)量為1.8×104kg的殲15艦載機(jī)以270km/h的速度在航母上降落,飛機(jī)著艦并成功鉤住阻攔索后,飛機(jī)的動力系統(tǒng)立即關(guān)閉,如圖a所示。阻攔系統(tǒng)通過阻攔索對飛機(jī)施加一作用力,使飛機(jī)在甲板上短距離滑行后停止,以飛機(jī)鉤住阻攔索為計(jì)時起點(diǎn),其著艦到停在甲板上的速度—時間圖線如圖b所示,已知航母的航速為54km/h,飛機(jī)著艦時速度方向與航母的運(yùn)動方向相同,重力加速度的大小為g。求:

(1)阻攔索對戰(zhàn)機(jī)的平均作用力大;

(2)飛機(jī)在甲板上滑過的距離。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,已知電容C1=C2,電阻R1=R2,電源電動勢為E,內(nèi)阻不計(jì),當(dāng)開關(guān)S由閉合狀態(tài)斷開時,下列說法中正確的是( )

A.電容器C1的電量增多,電容器C2的電量減少

B.電容器C1的電量減少,電容器C2的電量增多

C.電容器C1、C2的電量都增多

D.電容器C1C2的電量都減少

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在水平面上固定著三個完全相同的木塊,一子彈以水平速度v射入木塊,若子彈在木塊中做勻減速直線運(yùn)動,當(dāng)穿透第三個木塊時速度恰好為零,則子彈依次射入每個木塊時的速度比和穿過每個木塊所用的時間比分別為( )

A.v1:v2:v33:2:1

B.v1:v2:v3

C.t1:t2:t31::

D.t1:t2: t3():(1):1

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】離子推進(jìn)器是利用電場加速帶電粒子,形成向外發(fā)射的粒子流,從而對飛行器產(chǎn)生反沖力使其獲得加速度的。已知飛行器和推進(jìn)器的總質(zhì)量為M,推進(jìn)器發(fā)射的是2價氧離子,發(fā)射功率為P,加速電壓為U,若每個氧離子的質(zhì)量為m,基本電荷的電荷量為e,不計(jì)發(fā)射氧離子后飛行器質(zhì)量的變化,下列判斷正確的是( 。

A.射出的氧離子速度為

B.每秒鐘射出的氧離子數(shù)為

C.射出離子后飛行器開始運(yùn)動的加速度大小為

D.離子射出時的動量大小P=2meU

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