【題目】如圖所示,在豎直面內(nèi)有方向垂直紙面向里、高度為h的有界勻強(qiáng)磁場,磁場上、下邊界水平。將邊長為l(l<h)、質(zhì)量為m的正方形金屬線框abcd從磁場上方某處由靜止釋放,設(shè)ab邊通過磁場上邊界和磁場下邊界時(shí)的速度分別為v1v2cd邊通過磁場下邊界時(shí)的速度為v3。已知線框下落過程中ab邊始終水平、ad邊始終豎直,下列說法正確的是

A. v1=v2,則一定有v2>v3

B. v1=v2,則一定有v2<v3

C. v1=v2,從ab離開磁場到cd離開磁場的過程中,線框內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱為mgh

D. ab進(jìn)入磁場到cd離開磁場的過程中,線框內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱為

【答案】AC

【解析】AB因?yàn)?/span>,所以線框在磁場中運(yùn)動過程中,有一段不受安培力,只受重力,該過程線框做加速運(yùn)動;若v1=v2線框過磁場必須先減速然后加速再減速,則一定有v2>v3。A項(xiàng)正確,B項(xiàng)錯(cuò)誤。

C設(shè)cd邊通過磁場上邊界時(shí)線框速度為則對cd邊通過磁場上邊界到ab邊通過磁場下邊界時(shí)過程,應(yīng)用動能定理可得: ,解得。若v1=v2,ab邊通過磁場上邊界到cd邊通過磁場上邊界的過程與ab邊離開磁場到cd邊離開磁場的過程線框受力與運(yùn)動情況相同,即cd離開磁場的速度也是。

ab離開磁場到cd離開磁場的過程應(yīng)用動能定理得: ,解得;則此過程線框內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱C項(xiàng)正確。

D:從ab進(jìn)入磁場到cd離開磁場的過程,應(yīng)用動能定理得: ,解得: ;則線框內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱。D項(xiàng)錯(cuò)誤

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,甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O,乙分子位于x軸上,甲分子對乙分子的作用力與兩分子間距離的關(guān)系如圖中曲線所示,F0表示斥力,F0表示引力,a、b、c、dx軸上四個(gè)特定的位置,現(xiàn)把乙分子從a處由靜止釋放,則(  )

A. 乙分子由a點(diǎn)到c點(diǎn)做加速運(yùn)動,到達(dá)c點(diǎn)時(shí)速度最大

B. 乙分子到達(dá)b點(diǎn)時(shí),兩分子間的分子勢能最小

C. 乙分子由a點(diǎn)運(yùn)動到b的過程中,兩分子間的分子勢能一直減小

D. 乙分子由c點(diǎn)運(yùn)動到d的過程中,乙分子的動能不斷增加

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在y軸的右側(cè)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場,在x軸的上方有一平行板式加速電場。有一薄絕緣板放置在y軸處,且與紙面垂直。現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子由靜止經(jīng)過加速電壓為U的電場加速,然后以垂直于板的方向沿直線從A處穿過絕緣板,而后從x軸上的D處以與x軸負(fù)向夾角為30°的方向進(jìn)入第四象限,若在此時(shí)再施加一個(gè)電場可以使粒子沿直線到達(dá)y軸上的C點(diǎn)(C點(diǎn)在圖上未標(biāo)出)。已知OD長為l,不計(jì)粒子的重力.求:

(1)粒子射入絕緣板之前的速度;

(2)粒子經(jīng)過絕緣板時(shí)損失了多少動能;

(3)所加電場的電場強(qiáng)度和帶電粒子在y周的右側(cè)運(yùn)行的總時(shí)間.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑水平面左側(cè)固定一豎直彈性擋板,右側(cè)固定一內(nèi)壁光滑的豎直圓形軌道,軌道下端與地面相切于d點(diǎn),且切點(diǎn)處略微錯(cuò)開.水平軌道上ab、c、d間的距離ab=bc=cd,P、Q兩物體之間壓縮一段輕彈簧(兩物體未與彈簧兩端連接),并通過一細(xì)線約束,靜止在b、c兩點(diǎn),此時(shí)彈簧儲存的彈性勢能為Ep=10J.現(xiàn)剪斷細(xì)線,當(dāng)彈簧恢復(fù)原長時(shí)立即撤走彈簧,當(dāng)Q首次運(yùn)動到d點(diǎn)時(shí),P恰好追上Q,并與之發(fā)生碰撞,碰后粘在一起,接著進(jìn)入豎直平面的圓軌道.已知P的質(zhì)量mP=1 kg,P、Q兩物體均可以視為質(zhì)點(diǎn),不計(jì)P與左側(cè)豎直擋板碰撞的時(shí)間,P到達(dá)a前與Q到達(dá)d前彈簧已恢復(fù)原長.求:

1)物體Q的質(zhì)量;

2)若PQ兩物體碰后在圓形軌道內(nèi)運(yùn)動時(shí)不脫離軌道,軌道半徑應(yīng)該滿足什么條件?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】木星最大的衛(wèi)星木衛(wèi)一也稱為艾奧,可看成均勻球體,觀測發(fā)現(xiàn)艾奧半徑是地球半徑的,密度是地球密度的,已知引力常量為G,地球表面重力加速度為g,地球半徑為R.不考慮其它天體的影響,求:

(1)“艾奧表面的重力加速度大小g′;

(2)“艾奧的第一宇宙速度v

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,傾斜的傳送帶始終以恒定速率v2運(yùn)動。一小物塊以v1的初速度沖上傳送帶,v1v2。小物塊從AB的過程中一直做減速運(yùn)動,則(

A. 小物塊到達(dá)B端的速度可能等于v2

B. 小物塊到達(dá)B端的速度不可能等于零

C. 小物塊的機(jī)械能一直在減少

D. 小物塊所受合力一直在做負(fù)功

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某學(xué)習(xí)小組利用氣墊導(dǎo)軌裝置來探究做功與物體動能改變的關(guān)系”, 圖示為實(shí)驗(yàn)裝置示意圖. 利用氣墊導(dǎo)軌上的光電門可測出滑塊上的細(xì)窄擋光片經(jīng)過時(shí)的擋光時(shí)間.重力加速度為,氣墊導(dǎo)軌水平放置,不計(jì)滑輕和導(dǎo)軌摩擦.實(shí)驗(yàn)步驟如下:

A.測出擋光片的寬度為,滑塊與擋光片的質(zhì)量為;

B.輕細(xì)線的一端固定在滑塊上,另一端繞過定滑輪掛上一砝碼盤, 盤和砝碼的總質(zhì)量為,細(xì)繩與導(dǎo)軌行;

C.讓滑塊靜止放在導(dǎo)軌左側(cè)的某一位置,測出擋光片到光電門的距離為;

D.釋放滑塊,測出擋光片經(jīng)過光電門的擋光時(shí)間為;

E.改變砝碼的質(zhì)量,保證滑塊每次都在同一位置由靜止釋放,光電門可測得對應(yīng)的擋光時(shí)間.

(1)滑塊經(jīng)過光電門時(shí)速度的計(jì)算式_____(用題目中所給的字母來表達(dá))

(2)細(xì)線的拉力做功的表達(dá)式為_____,滑塊的動能改變的表達(dá)式為 _____(用題目中所給的字母來表示)

(3)我們可以通過測得的多組數(shù)據(jù)來建立的關(guān)系圖像來進(jìn)行更準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,則圖示中哪一項(xiàng)更符合真實(shí)的實(shí)驗(yàn)情況_____

A.

B.

C.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,質(zhì)量為2m、傾角θ=37的斜面體放在光滑水平面上,斜面上有一質(zhì)量為m的物塊。用水平推力推物塊,物塊和斜面體保持相對靜止,一起向右做勻加速直線運(yùn)動。已知物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5.重力加速度為g,sin37= 0.6,cos37=0.8.假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,則物塊的加速度大小可能為

A. B. C. g D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,用輕繩吊一個(gè)重為G的小球,欲施一力F使小球在圖示位置平衡(θ<30°),下列說法正確的是( )

A. F最小值為Gsin θ

B. 若力F與繩拉力大小相等,力F方向與豎直方向必成θ

C. 若力FG大小相等,力F方向與豎直方向可能成θ

D. 若力FG大小相等,力F方向與豎直方向可能成

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