【題目】如圖所示，一足夠長的光滑平行金屬軌道，軌道平面與水平面成θ角，上端與一電阻R相連，處于方向垂直軌道平面向上的勻強(qiáng)磁場中.質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿ab，從高為h處由靜止釋放，下滑一段時間后，金屬桿開始以速度v勻速運(yùn)動直到軌道的底端.金屬桿始終保持與軌道垂直且接觸良好，軌道的電阻及空氣阻力均可忽略不計(jì)，重力加速度為g.則(　　)

A. 金屬桿加速運(yùn)動過程中的平均速度為

B. 金屬桿加速運(yùn)動過程中克服安培力做功的功率大于勻速運(yùn)動過程中克服安培力做功的功率

C. 當(dāng)金屬桿的速度為時，它的加速度大小為

D. 整個運(yùn)動過程中電阻R和金屬桿上產(chǎn)生的焦耳熱為mgh－

【答案】CD

【解析】若金屬桿勻加速運(yùn)動，則平均速度為 ．實(shí)際上金屬桿加速運(yùn)動中加速度不斷減小，速度-時間圖象的斜率不斷減小，在相同時間內(nèi)金屬桿通過的位移大于勻加速運(yùn)動通過的位移，則金屬桿的平均速度大于勻加速運(yùn)動的平均速度v．故A錯誤．金屬桿克服安培力做功的功率等于 ，與速率v的平方成正比，由于勻速運(yùn)動時速度最大，則知加速運(yùn)動過程中金屬桿克服安培力做功的功率小于勻速運(yùn)動過程中克服安培力做功的功率．故B錯誤．勻速運(yùn)動時，金屬桿的速度大小為v，所受的安培力大小為，此時有mgsinθ=；當(dāng)金屬桿的速度為 v時，它所受的安培力大小為 ，根據(jù)牛頓第二定律得 ，聯(lián)立解得 ．故C正確．整個運(yùn)動過程中回路中產(chǎn)生的焦耳熱為mghmv2，所以R上產(chǎn)生的熱量小于mghmv2，故D正確．故選CD.

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,虛線框內(nèi)為某兩級串列加速器原理圖,abc為長方體加速管,加速管底面寬度為d,加速管的中部b處有很高的正電勢,a、c兩端均有電極接地(電勢為零),加速管出口c右側(cè)距離為d處放置一寬度為d的熒光屏.現(xiàn)讓大量速度很小(可認(rèn)為初速度為零)的負(fù)一價離子(電荷量為-e)從a端進(jìn)入,當(dāng)離子到達(dá)b處時,可被設(shè)在b處的特殊裝置將其電子剝離,成為三價正離子(電荷量為+3e),而不改變其速度大小.這些三價正離子從c端飛出后進(jìn)入與其速度方向垂直的、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,其中沿加速管中軸線進(jìn)入的離子恰能打在熒光屏中心位置,離子質(zhì)量為m,不計(jì)離子重力及離子間相互作用力.

(1) 求離子在磁場中運(yùn)動的速度v的大小.

(2) 求a、b兩處的電勢差U.

(3) 實(shí)際工作時,磁感應(yīng)強(qiáng)度可能會與設(shè)計(jì)值B有一定偏差,若進(jìn)入加速器的離子總數(shù)為N,則磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.9B時有多少離子能打在熒光屏上?

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】對下列物理事實(shí)的敘述中正確的是

A. 湯姆孫通過對陰極射線的研究發(fā)現(xiàn)了電子，說明原子核內(nèi)部具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)

B. 盧瑟福提出的核式結(jié)構(gòu)模型很好地解釋了α粒子散射實(shí)驗(yàn)，但并不能解釋原子的穩(wěn)定性和原子光譜的不連續(xù)性

C. 玻爾將量子概念引入原子結(jié)構(gòu)理論，比較完滿地解釋了所有原子的光譜

D. 巴爾末將已發(fā)現(xiàn)的氫光譜的可見光部分4條譜線的波長用一個公式來表示，因此這些譜線組成一個系稱為巴爾末系

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（多選）如圖所示，航天飛機(jī)在完成太空任務(wù)后，在A點(diǎn)從圓形軌道Ⅰ進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，B為軌道Ⅱ上的近地點(diǎn)，關(guān)于航天飛機(jī)的運(yùn)動，下列說法中正確的有（ ）

A. 在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的速度小于經(jīng)過B的速度

B. 在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的動能小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過A 的動能

C. 在軌道Ⅱ上運(yùn)動的周期小于在軌道Ⅰ上運(yùn)動的周期

D. 在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的加速度小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過A的加速度

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，小燈泡的規(guī)格為“3.8V，0.3A”。除了開關(guān)、導(dǎo)線外，還有如下器材：

電壓表V，量程0～5V，內(nèi)阻約5k；

電流表A1,量程0～500mA，內(nèi)阻約0.5；

電流表A2，羹程0100mA,內(nèi)阻約4；

滑動變阻器R1,最大阻值10，額定電流2.0A；

滑動變阻器R2，最大阻值100, 額定電流1.0A；

直流電原E，電動勢約為6V，內(nèi)阻約為0.5.

（1）上述器材中，電流表應(yīng)選______,滑動變阻器應(yīng)選______。（填器材符號）

（2）請根據(jù)所選的器材，在圖甲中用筆畫線代替導(dǎo)線，完成實(shí)驗(yàn)電路的連接___________。

（3）將被測小燈泡與—個電動勢為1.5V,內(nèi)電阻為5的電源串聯(lián)組成閉合回路，則通過小燈泡的電流 _________A。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，用絕熱活塞把絕熱容器隔成容積相同的兩部分，先把活塞鎖住，將質(zhì)量和溫度都相同的理想氣體氫氣和氧氣分別充入容器的兩部分，然后提起銷子，使活塞可以無摩擦地滑動，當(dāng)活塞平衡時( )

A．氫氣的溫度不變

B．氫氣的壓強(qiáng)減小

C．氫氣的體積減小

D．氧氣的溫度升高

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)在科普讀物上看到：“勁度系數(shù)為k的彈簧從伸長量為x到恢復(fù)原長過程中，彈力做的功W＝kx2”.他設(shè)計(jì)了如下的實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證這個結(jié)論.

A.將一彈簧的下端固定在地面上，在彈簧附近豎直地固定一刻度尺，當(dāng)彈簧在豎直方向靜止不動時其上端在刻度尺上對應(yīng)的示數(shù)為x1，如圖甲所示.

B.用彈簧測力計(jì)拉著彈簧上端豎直向上緩慢移動，當(dāng)彈簧測力計(jì)的示數(shù)為F時，彈簧上端在刻度尺上對應(yīng)的示數(shù)為x2，如圖乙所示.則此彈簧的勁度系數(shù)k＝________。.

C.把實(shí)驗(yàn)桌放到彈簧附近，將一端帶有定滑輪、兩端裝有光電門的長木板放在桌面上，使滑輪正好在彈簧的正上方，用墊塊墊起長木板不帶滑輪的一端，如圖丙所示.

D.用天平測得小車(帶有遮光條)的質(zhì)量為M，用游標(biāo)卡尺測遮光條寬度d的結(jié)果如圖丁所示，則d＝________mm.

E.打開光電門的開關(guān)，讓小車從光電門的上方以一定的初速度沿木板向下運(yùn)動(未連彈簧)，測得小車通過光電門A和B時的遮光時間分別為Δt1和Δt2.改變墊塊的位置，重復(fù)調(diào)節(jié)，直到Δt1＝Δt2時保持木板和墊塊的位置不變.

F.用細(xì)繩通過滑輪將彈簧和小車相連，將小車?yán)焦怆婇TA的上方某處，此時彈簧上端在刻度尺上對應(yīng)的示數(shù)為x3，已知(x3－x1)小于光電門AB之間的距離，如圖丙所示.由靜止釋放小車，測得小車通過光電門A和B時的遮光時間分別為Δt1和Δt2.

在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，若k(x3－x1)2＝_______(用實(shí)驗(yàn)中測量的符號表示)，就驗(yàn)證了W＝kx2的結(jié)論.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑水平面與豎直面的半圓形導(dǎo)軌在B點(diǎn)相連接，導(dǎo)軌半徑為R，一個質(zhì)量為m的靜止的木塊在A處壓縮輕質(zhì)彈簧，釋放后，木塊獲得向右的初速度，當(dāng)它經(jīng)過B點(diǎn)進(jìn)入半圓形導(dǎo)軌瞬間對導(dǎo)軌的壓力是其重力的9倍，之后沿半圓導(dǎo)軌向上運(yùn)動，恰能通過軌道最高點(diǎn)C，不計(jì)空氣阻力，試求：

（1）彈簧對木塊所做的功；

（2）木塊從B到C過程中摩擦力所做的功；

（3）木塊離開C點(diǎn)落回水平地面時的動能．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是（ ）

A. 光導(dǎo)纖維利用了光的干涉現(xiàn)象

B. 從接收到的高頻信號中還原出所攜帶的聲音或圖象信號的過程稱為解調(diào)

C. 泊松亮斑有力地支持了光的微粒說，楊氏干涉實(shí)驗(yàn)有力地支持了光的波動說

D. 只要波源在運(yùn)動，就一定能觀察到多普勒效應(yīng)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案