【題目】光滑的平行金屬導(dǎo)軌長L=2m,兩導(dǎo)軌間距d=0.5m,軌道平面與水平面的夾角θ=30°,導(dǎo)軌上端接一阻值為R=0.6Ω的電阻,軌道所在空間有垂直軌道平面向上的勻強(qiáng)磁場,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T,如圖所示.有一質(zhì)量m=0.5kg、電阻r=0.4Ω的金屬棒ab,放在導(dǎo)軌最上端,其余部分電阻不計(jì).已知棒ab從軌道最上端由靜止開始下滑到最底端脫離軌道的過程中,電阻R上產(chǎn)生的熱量Q1=0.6J,取g=10m/s2,則下列說法正確的是(

A. 當(dāng)棒的速度v=2m/s時(shí),電阻R兩端的電壓為1.0V

B. 當(dāng)棒的速度v=2m/s時(shí),電阻R兩端的電壓為0.6V

C. 棒下滑到軌道最底端時(shí)速度的大小為2m/s

D. 棒下滑到軌道最底端時(shí)加速度的大小為3m/s2

【答案】BD

【解析】速度v=2m/s時(shí),棒中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢E=Bdv=1V
電路中的電流,

所以電阻R兩端的電壓:U=IR=0.6V,選項(xiàng)A錯(cuò)誤,B正確 ;根據(jù)Q=I2Rt∝R,在棒下滑的整個(gè)過程中金屬棒中產(chǎn)生的熱量

設(shè)棒到達(dá)底端時(shí)的速度為vm,根據(jù)能的轉(zhuǎn)化和守恒定律,得:mgLsinθ=mvm2+Q1+Q2
解得:vm=4m/s,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;
棒到底端時(shí)回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流

根據(jù)牛頓第二定律有:mgsinθ-BImd=ma
解得:a=3m/s2,選項(xiàng)D正確;故選BD.
點(diǎn)睛:本題難度不大,對(duì)金屬棒正確受力分析、分析清楚金屬棒的運(yùn)動(dòng)過程、應(yīng)用安培力公式、牛頓第二定律和能量守恒定律等,即可正確解題.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,下端封閉且粗細(xì)均勻的“7”型細(xì)玻璃管,豎直部分長l=50cm,水平部分足夠長,左邊與大氣相通,當(dāng)溫度t1=27℃時(shí),豎直管內(nèi)有一段長為h=10cm的水銀柱,封閉著一段長為l1=30cm的空氣柱,外界大氣壓始終保持P0=76cmHg,設(shè)0℃=273K,試求:

(1)被封閉氣柱長度為l2=40cm時(shí)的溫度t2;

(2)溫度升高至t3=177℃時(shí),被封閉空氣柱的長度l3;

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩個(gè)質(zhì)量m1=20g、m2=80g的小球,用等長的細(xì)線懸掛在O點(diǎn).懸掛m2的細(xì)線處于豎直狀態(tài),懸掛m1的細(xì)線處于伸直狀態(tài)且與豎直方向成37°角.現(xiàn)將m1由靜止釋放,m1與m2碰撞后粘在一起.若線長L=1 m,重力加速度g=10m/s2,取sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,求:

(1)碰撞前瞬間m1的速度v0

(2)碰撞后兩球一起擺動(dòng)上升的最大高度h;

(3)碰撞中損失的機(jī)械能ΔE.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】干燥的天氣里,在陽光下用塑料梳子梳理干燥的頭發(fā),越梳頭發(fā)越蓬松,主要原因是(  )

A. 頭發(fā)散失了水分后變得堅(jiān)硬

B. 由于摩擦起電,頭發(fā)帶了同種電荷互相排斥

C. 太陽照射和摩擦產(chǎn)生的熱使頭發(fā)膨脹

D. 梳子的機(jī)械分離作用使各根頭發(fā)彼此分開

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,拉格朗日點(diǎn)L1位于地球和月球連線上,處在該點(diǎn)的物體在地球和月球引力的共同作用下,可與月球一起以相同的周期繞地球運(yùn)動(dòng)。據(jù)此,科學(xué)家設(shè)想在拉格朗日點(diǎn)L1建立空間站,使其與月球同周期繞地球運(yùn)動(dòng)。以a1、a2分別表示該空間站和月球向心加速度的大小,a3表示地球同步衛(wèi)星向心加速度的大小。以下判斷正確的是(  )

A. a2>a3>a1 B. a2>a1>a3 C. a3>a1>a2 D. a3>a2>a1

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(4分)(2010秋瑯琊區(qū)校級(jí)期末)如圖所示,平行板電容器的A板帶正電,與靜電計(jì)上的金屬球相連;平行板電容器的B板和靜電計(jì)的外殼均接地.此時(shí)靜電計(jì)指針張開某一角度,則以下說法中正確的是( )

A.B板向左平移,靜電計(jì)指針張角變大

B.B板向上平移,靜電計(jì)指針張角變大

C.在兩板間插入介質(zhì)板,靜電計(jì)指針張角變大

D.在兩板間插入金屬板,(金屬板與A、B板不接觸)靜電計(jì)指針張角變大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(14分)(2015秋衡陽校級(jí)月考)如圖所示,在O點(diǎn)放一個(gè)正電荷,在過O點(diǎn)的豎直平面內(nèi)的A點(diǎn),自由釋放一個(gè)帶正電的小球,小球的質(zhì)量為m、電荷量為q.小球落下的軌跡如圖中虛線所示,它與以O(shè)為圓心、R為半徑的圓(圖中實(shí)線表示)相交于B、C兩點(diǎn),O、C在同一水平線上,∠BOC=30°,A距離OC的豎直高度為h.若小球通過B點(diǎn)的速度為v,試求:

(1)小球通過C點(diǎn)的速度大小.

(2)小球由A到C的過程中電場力做了多少功;

(3)小球由A到C機(jī)械能的損失.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列裝置工作時(shí),利用電流熱效應(yīng)工作的是

A. 電熱毯 B. 白熾燈 C. 電烙鐵 D. 干電池

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】無線電波的干涉可用于飛機(jī)降落導(dǎo)航。如圖所示,兩個(gè)可發(fā)射無線電波的天線a、b固定于飛機(jī)跑道兩側(cè),它們類似于楊氏干涉實(shí)驗(yàn)中的雙縫。天線a發(fā)出波長為12的無線電波,同時(shí)天線b也發(fā)出波長為12的無線電波。無線電波在空間發(fā)生干涉,強(qiáng)弱分布穩(wěn)定。飛機(jī)降落的過程中,當(dāng)接收到12的信號(hào)都保持最強(qiáng)時(shí),表明飛機(jī)已對(duì)準(zhǔn)跑道。下列說法中正確的是

A. 導(dǎo)航利用了12兩種無線電波之間的干涉

B. 天線a、b必須相對(duì)于飛機(jī)跑道對(duì)稱

C. 12兩列無線電波必須一樣強(qiáng)

D. 兩種無線電波的波長之比應(yīng)為整數(shù)比

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