如圖甲所示,足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ豎直放置,其寬度L=1 m,一勻強(qiáng)磁場垂直穿過導(dǎo)軌平面,導(dǎo)軌的上端M與P之間連接一阻值為R=0.40 Ω的電阻,質(zhì)量為m=0.01 kg、電阻為r=0.30 Ω的金屬棒ab緊貼在導(dǎo)軌上.現(xiàn)使金屬棒ab由靜止開始下滑,下滑過程中ab始終保持水平,且與導(dǎo)軌接觸良好,其下滑距離x與時間t的關(guān)系如圖乙所示,圖象中的OA段為曲線,AB段為直線,導(dǎo)軌電阻不計,g取10 m/s2(忽略ab棒運動過程中對原磁場的影響)。
(1) 判斷金屬棒兩端a、b的電勢高低;
(2) 求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小;
(3) 在金屬棒ab從開始運動的1.5 s內(nèi),電阻R上產(chǎn)生的熱量。
解: (1)由右手定則判斷 (2分)
(2) 當(dāng)金屬棒勻速下落時,由共點力平衡條件得
mg=BIL ① (2分)
金屬棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E=BLvt ② (1分)
則電路中的電流I= ③ (1分)
由圖象可得vt=7 m/s (1分)
代入數(shù)據(jù)解得B=0.1 T (1分)
(3)在0~1.5 s,以金屬棒ab為研究對象,根據(jù)動能定理得
mgh-W安=mv-0 ④ (2分)
W安=0.455 J (1分)
對閉合回路由閉合電路歐姆定律得
E電=I(R+r) ⑤ (1分)
則電阻R兩端的電壓UR為
UR=E電 ⑥ (1分)
電阻R上產(chǎn)生的熱量QR=W安=0.26 J (1分)
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以下關(guān)于力的說法中,不正確的是( )
A.力是維持物體運動的原因 B.力能使物體發(fā)生形變
C.力是物體間的相互作用 D.力是物體產(chǎn)生加速度的原因
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如圖所示,木塊B放在粗糙的水平面上,木塊A放在B的上面,A的右端通過一不可伸長的輕繩固定在豎直墻上,用水平恒力F向左拉動B,使其以速度v做勻速運動,此時繩水平且拉力大小為T.下面說法正確的
A. 繩子拉力T小于水平恒力F
B. 木塊A受到的是靜摩擦力,大小等于T
C. 木板B受到一個靜摩擦力,一個滑動摩擦力,合力大小等于F
D. 若木板B以2v勻速運動,則輕繩拉力為2T
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游樂場內(nèi)兩支玩具槍在同一位置先后沿水平方向各射出一顆子彈,打在遠(yuǎn)處的同一個靶上,A為甲槍子彈留下的彈孔,B為乙槍子彈留下的彈孔,兩彈孔在豎直方向上相距高度為h,如圖所示,不計空氣阻力。關(guān)于兩槍射出的子彈初速度大小,下列判斷正確的是
A.甲槍射出的子彈初速度較大
B.乙槍射出的子彈初速度較大
C.甲、乙兩槍射出的子彈初速度一樣大
D.無法比較甲、乙兩槍射出的子彈初速度的大小
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如圖所示,傾角α的斜面體,質(zhì)量為M,靜止放在粗糙的水平地面上。質(zhì)量為m的木塊沿斜面由靜止開始加速滑下。已知斜面體的斜面是光滑的,底面是粗糙的;且在木塊加速下滑過程中斜面體始終保持靜止,則
A.木塊對斜面的壓力為mgsinα
B.木塊沿斜面下滑的加速度為gcosα
C.斜面體對地面的壓力大于(m+M)g
D.斜面體對地面的靜摩擦力方向水平向右
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如圖所示,物體A、B通過細(xì)繩及輕質(zhì)彈簧連接在輕滑輪兩側(cè),物體A、B的質(zhì)量都為m,F(xiàn)用手托著物體A使彈簧處于原長,細(xì)繩剛好豎直伸直,A與地面的距離為h,物體B靜止在地面上。放手后物體A下落,與地面即將接觸時速度大小為v,此時物體B對地面恰好無壓力。(設(shè)物體A落地后不反彈)。則下列說法中正確的是( )
A.彈簧的勁度系數(shù)為 mg/h
B.A落地時,彈簧的彈性勢能等于mgh+mv2/2
C.與地面即將接觸時A的加速度大小為g,方向豎直向上
D.物體A落地后B能上升到的最大高度為h
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如圖是磁報警裝置中的一部分電路示意圖,其中電源電動勢為E,內(nèi)阻為r,R1、R2是定值電阻,RB是磁敏傳感器,它的電阻隨磁體的出現(xiàn)而減小,c、d接報警器.電路閉合后,當(dāng)傳感器RB所在處出現(xiàn)磁體時,則電流表的電流I,c、d兩端的電壓U將( )
A.I變大,U變小 B.I變小,U變大
C.I變大,U變大 D.I變小,U變小
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如圖所示,把一個裝有導(dǎo)電溶液的圓形玻璃器皿放入磁場中,玻璃器皿的中心放一個圓柱形電極B,與電池的正極相連;沿器皿邊緣內(nèi)壁放一個圓環(huán)形電極A,與電池的負(fù)極相連。從器皿上方往下看(俯視),對于導(dǎo)電溶液和溶液中正、負(fù)離子的運動,下列說法中正確的是( )
(A)溶液做逆時針方向運動
(B)溶液做順時針方向運動
(C) 正離子沿圓形玻璃器皿的半徑向邊緣移動
(D) 負(fù)離子沿圓形玻璃器皿的半徑向中心移動
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一輛汽車在水平公路上轉(zhuǎn)彎,沿曲線由M向N行駛,速度逐漸減。鐖D所示,分別畫出了汽車轉(zhuǎn)彎時所受合力的四種方向,你認(rèn)為正確的是
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