【題目】圖中四個物體由六個金屬圓環(huán)組成,圓環(huán)所用材質(zhì)和半徑都相同,2環(huán)較細(xì),其余五個粗環(huán)粗細(xì)相同,34分別由兩個相同粗環(huán)焊接而成,在焊點(diǎn)處沿兩環(huán)環(huán)心連線方向割開一個小缺口(假設(shè)缺口處對環(huán)形、質(zhì)量和電阻的影響均不計(jì))。四個物體均位于豎直平面內(nèi),空間存在著方向水平且與環(huán)面垂直、下邊界為過MN的水平面的勻強(qiáng)磁場,12、3的下邊緣均與MN相切,4的兩環(huán)環(huán)心連線豎直,小缺口位于MN上。己知圓環(huán)的半徑遠(yuǎn)大于導(dǎo)線的直徑,F(xiàn)將四個物體同時由靜止釋放,則(

A.1先于2離開磁場

B.離開磁場時2的速度大于3的速度

C.在離開磁場的過程中,3產(chǎn)生的焦耳熱是1產(chǎn)生的焦耳熱的2

D.在離開磁場的過程中,通過導(dǎo)線橫截面的電量,14一樣多

【答案】C

【解析】

A.把粗線框看成n個細(xì)線框疊合而成,則每個線框進(jìn)入磁場的過程中情況完全相同,故線圈1、2的運(yùn)動狀態(tài)一定相同,離開磁場時間一定相等,故A錯誤;

B.比較線圈31,兩環(huán)互相獨(dú)立和互相連通比較,電流不變,因此離開磁場速度相等即

故離開磁場2、3速度相等,故B錯誤;

C.由能量守恒可得

(R是圓環(huán)半徑)3的質(zhì)量是12倍,產(chǎn)生的熱量是12倍,故C正確;

D.根據(jù)

可知,由于1的電阻比4小,但磁通量變化相同,故通過導(dǎo)線1橫截面的電量多,故D錯誤。

故選C

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】圖1和圖2是教材中演示自感現(xiàn)象的兩個電路圖,L1L2為電感線圈。實(shí)驗(yàn)時,斷開開關(guān)S1瞬間,燈A1突然閃亮,隨后逐漸變暗;閉合開關(guān)S2,燈A2逐漸變亮,而另一個相同的燈A3立即變亮,最終A2與A3的亮度相同。下列說法正確的是

A. 圖1中,A1L1的電阻值相同

B. 圖1中,閉合S1,電路穩(wěn)定后,A1中電流大于L1中電流

C. 圖2中,變阻器RL2的電阻值相同

D. 圖2中,閉合S2瞬間,L2中電流與變阻器R中電流相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】15分)如圖所示,在勻強(qiáng)磁場中有一足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌,與水平面間的夾角θ=30°,間距L=0.5m,上端接有阻值R=0.3Ω的電阻.勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.4T,磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向上.一質(zhì)量m=0.2kg,電阻r=0.1Ω的導(dǎo)體棒MN,在平行于導(dǎo)軌的外力F作用下,由靜止開始向上做勻加速運(yùn)動,運(yùn)動過程中導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直,且接觸良好.當(dāng)棒的位移d=9m時,電阻R上消耗的功率為P=2.7W.其它電阻不計(jì), g10 m/s2.求:

1)此時通過電阻R上的電流;

2)這一過程通過電阻R上的電荷量q;

3)此時作用于導(dǎo)體棒上的外力F的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為一種獲得高能粒子的裝置原理圖,環(huán)形管內(nèi)存在垂直于紙面、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可調(diào)的勻強(qiáng)磁場(環(huán)形管的寬度非常。,質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子可在環(huán)中做半徑為R的圓周運(yùn)動。AB為兩塊中心開有小孔且小孔距離很近的平行極板,原來電勢均為零,每當(dāng)帶電粒子經(jīng)過A板剛進(jìn)入AB之間時,A板電勢升高到+UB板電勢仍保持為零,粒子在兩板間的電場中得到加速,每當(dāng)粒子離開B板時,A板電勢又降為零,粒子在電場中一次一次地加速使得動能不斷增大,而在環(huán)形區(qū)域內(nèi),通過調(diào)節(jié)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可使粒子運(yùn)行半徑R不變。已知極板間距遠(yuǎn)小于R,則下列說法正確的是(  )

A.環(huán)形區(qū)域內(nèi)勻強(qiáng)磁場的磁場方向垂直于紙面向里

B.粒子從A板小孔處由靜止開始在電場力作用下加速,繞行N圈后回到A板時獲得的總動能為2NqU

C.粒子在繞行的整個過程中,A板電勢變化的周期不變

D.粒子繞行第N圈時,環(huán)形區(qū)域內(nèi)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】萬有引力和庫侖力有類似的規(guī)律,有很多可以類比的地方。已知引力常量為G,靜電力常量為k。

1)用定義靜電場強(qiáng)度的方法來定義與質(zhì)量為M的質(zhì)點(diǎn)相距r處的引力場強(qiáng)度EG的表達(dá)式;

2)質(zhì)量為m、電荷量為e的電子在庫侖力的作用下以速度v繞原子核做勻速圓周運(yùn)動,該模型與太陽系內(nèi)行星繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)相似,被稱為“行星模型”,如圖(1)。已知在一段時間內(nèi),電子走過的弧長為s,其速度方向改變的角度為θ(弧度)。不考慮電子之間的相互作用,求出原子核的電荷量Q;

3)如圖(2),用一根長為L的絕緣細(xì)線懸掛一個可看成質(zhì)點(diǎn)的金屬小球,質(zhì)量為m,電荷量為-q。懸點(diǎn)下方固定一個足夠大的水平放置的均勻帶正電的介質(zhì)平板。小球在豎直平面內(nèi)做小角度振動。已知重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力。

a.已知忽略邊緣效應(yīng)的情況下,帶電平板所產(chǎn)生的靜電場的電場線都垂直于平板,靜電場的電場力做功與路徑無關(guān)。請證明:帶電平板所產(chǎn)生的靜電場是勻強(qiáng)電場;

b.在上述帶電平板附近所產(chǎn)生的靜電場場強(qiáng)大小為E,求:金屬小球的振動周期。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,空間存在水平向左的勻強(qiáng)電場E和垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場B,在豎直平面內(nèi)從a點(diǎn)沿abac方向拋出兩帶電小球,不考慮兩帶電小球間的相互作用,兩小球的電荷量始終不變,關(guān)于小球的運(yùn)動,下列說法正確的是(  )

A.沿abac方向拋出的小球都可能做直線運(yùn)動

B.若小球沿ac方向做直線運(yùn)動,則小球帶負(fù)電,可能做勻加速運(yùn)動

C.若小球沿ab方向做直線運(yùn)動,則小球帶正電,且一定做勻速運(yùn)動

D.兩小球在運(yùn)動過程中機(jī)械能均守恒

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】由三顆星體構(gòu)成的系統(tǒng),忽略其他星體對它們的影響,存在著一種運(yùn)動形式:三顆星體在相互之間的萬有引力作用下,分別位于等邊三角形的三個頂點(diǎn)上,繞某一共同的圓心O在三角形所在的平面內(nèi)做角速度相同的圓周運(yùn)動(圖示為AB、C三顆星體質(zhì)量不相同時的一般情況)若A星體的質(zhì)量為2mB、C兩星體的質(zhì)量均為m,三角形的邊長為a,求:

(1)A星體所受合力的大小FA;

(2)B星體所受合力的大小FB;

(3)C星體的軌道半徑RC;

(4)三星體做圓周運(yùn)動的周期T。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在外力作用下某質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的vt圖像為正弦曲線。在0~t4一個周期內(nèi),從圖中可以判斷下列說法正確的是( 。

A.t2時刻質(zhì)點(diǎn)所在的位置為質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的對稱中心

B.0~t1時間內(nèi),外力逐漸減小,外力的功率逐漸增大

C.t4時刻,質(zhì)點(diǎn)回到出發(fā)點(diǎn)

D.t2~t3時間內(nèi),外力做的總功為零

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,真空中,垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場只在兩個同心圓所夾的環(huán)狀區(qū)域存在(含邊界),兩圓的半徑分別為R、3R,圓心為O。一重力不計(jì)的帶正電粒子從大圓邊緣的P點(diǎn)沿PO方向以速度v1射入磁場,其運(yùn)動軌跡如圖,軌跡所對的圓心角為120°。若將該帶電粒子從P點(diǎn)射入的速度大小變?yōu)?/span>v2時,不論其入射方向如何,都不可能進(jìn)入小圓內(nèi)部區(qū)域,則v1v2至少為

A. B. C. D. 2

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