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【題目】如圖,足夠長的U型光滑金屬導(dǎo)軌平面與水平面成θ角(0<θ<90°),其中MN與PQ平行且間距為L,導(dǎo)軌平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直,導(dǎo)軌電阻不計.金屬棒ab由靜止開始沿導(dǎo)軌下滑,并與兩導(dǎo)軌始終保持垂直且良好接觸,ab棒接入電路的電阻為R,當(dāng)流過ab棒某一橫截面的電量為q時,棒的速度大小為v,則金屬棒ab在這一過程中( )

A.運(yùn)動的平均速度大小為
B.下滑位移大小為
C.產(chǎn)生的焦耳熱為qBLν
D.受到的最大安培力大小為

【答案】B
【解析】解:A、金屬棒ab開始做加速度逐漸減小的變加速運(yùn)動,不是勻變速直線運(yùn)動,平均速度不等于 v,而是大于 ;故A錯誤.

B、由電量計算公式q= ,聯(lián)立得 可得,下滑的位移大小為 ,故B正確.

C、產(chǎn)生的焦耳熱Q=I2Rt=qIR,而這里的電流I比棒的速度大小為v時的電流 小,故這一過程產(chǎn)生的焦耳熱小于qBLv.故C錯誤.

D、金屬棒ab做加速運(yùn)動,或先做加速運(yùn)動,后做勻速運(yùn)動,速度為v時產(chǎn)生的感應(yīng)電流最大,受到的安培力最大,最大安培力大小為F=BI′L= .故D錯誤.

故選:B.

金屬棒ab由靜止開始沿導(dǎo)軌下滑,做加速度逐漸減小的變加速運(yùn)動.由運(yùn)動學(xué)公式,法拉第電磁感應(yīng)定律、能量守恒定律等研究處理.

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】疊放在水平地面上的四個完全相同的排球如圖所示,質(zhì)量均為m,相互接觸,球與地面間的摩擦因數(shù)都是μ,則(  )

A. 上方球與下方三個球間均沒有彈力

B. 下方三個球與水平地面間均沒有摩擦力

C. 水平地面對下方三個球的支持力均為mg

D. 水平地面對下方三個球的摩擦力均為μmg

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,在方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場中有一U形金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌平面與磁場垂直。金屬桿PQ置于導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌形成閉合回路PQRS,一圓環(huán)形金屬線框T位于回路圍成的區(qū)域內(nèi),線框與導(dǎo)軌共面。現(xiàn)讓金屬桿PQ突然向右運(yùn)動,在運(yùn)動開始的瞬間,關(guān)于感應(yīng)學(xué)科&網(wǎng)電流的方向,下列說法正確的是

A. PQRS中沿順時針方向,T中沿逆時針方向

B. PQRS中沿順時針方向,T中沿順時針方向

C. PQRS中沿逆時針方向,T中沿逆時針方向

D. PQRS中沿逆時針方向,T中沿順時針方向

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列各圖中,已標(biāo)出電流及電流的磁場方向,其中正確的是( )
A.
B.
C.
D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.40m,金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ=37°,在導(dǎo)軌所在平面內(nèi),分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場.金屬導(dǎo)軌的一端接有電動勢E=3V、內(nèi)阻r=0.5Ω的直流電源.現(xiàn)把一個質(zhì)量m=0.04kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上,導(dǎo)體棒恰好靜止.導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直、且接觸良好,導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻R=1Ω,金屬導(dǎo)軌電阻不計,g10m/s2.已知sin37°=0.6cos37°=0.8,求:

1)導(dǎo)體棒受到的安培力大小

2)導(dǎo)體棒受到的摩擦力大小.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】探究彈力和彈簧伸長量的關(guān)系,并測定彈簧的勁度系數(shù)的實(shí)驗中,實(shí)驗裝置如圖1所示.所用的每個鉤碼的重力相當(dāng)于對彈簧提供了向右恒定的拉力.實(shí)驗時先測出不掛鉤碼時彈簧的自然長度,再將5個鉤碼逐個掛在繩子的下端,每次測出相應(yīng)的彈簧總長度.

1)有一個同學(xué)通過以上實(shí)驗測量后把6組數(shù)據(jù)描點(diǎn)在坐標(biāo)圖中(如圖2),請作出F-L圖象____

2)由此圖象可得出該彈簧的原長L0= ______ cm,勁度系數(shù)k= ______ N/m

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平地面上方矩形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,兩個邊長相等的單匝閉合正方形線圈Ⅰ和Ⅱ,分別用相同材料、不同粗細(xì)的導(dǎo)線繞制(Ⅰ為細(xì)導(dǎo)線).兩線圈在距磁場上界面h高處由靜止開始自由下落,再進(jìn)入磁場,最后落到地面.運(yùn)動過程中,線圈平面始終保持在豎直平面內(nèi)且下邊緣平行于磁場上邊界.設(shè)線圈ⅠⅡ落地時的速度大小分別為v1v2,在磁場中運(yùn)動時產(chǎn)生的熱量分別為Q1Q2.不計空氣阻力,則(

A. v1<v2Q1< Q2 B. v1v2Q1Q2

C. v1<v2Q1>Q2 D. v1v2Q1< Q2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一U形金屬框的可動邊AC長0.1m,勻強(qiáng)磁場的磁感強(qiáng)度為0.5T,AC以8m/s的速度水平向右移動,電阻R為5Ω,(其它電阻均不計).

(1)計算感應(yīng)電動勢的大小;
(2)求出電阻R中的電流有多大?

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【題目】2015年我國ETC(電子不停車收費(fèi)系統(tǒng))已實(shí)現(xiàn)全國聯(lián)網(wǎng),大大縮短了車輛通過收費(fèi)站的時間。假設(shè)一輛汽車以10m/s的速度駛向收費(fèi)站,若進(jìn)入人工收費(fèi)通道,它從距收費(fèi)窗口20m處開始減速,至窗口處恰好停止,再用10s時間完成交費(fèi):若進(jìn)入ETC通道,它從某位置開始減速,當(dāng)速度減至5m/s后,再以此速度勻速行駛5m即可完成交費(fèi)。兩種情況下,汽車減速時加速度相同。求:

(1)汽車減速運(yùn)動時加速度的大小;

(2)汽車進(jìn)入人工收費(fèi)通道,從開始減速到交費(fèi)完成所需的時間;

(3)汽車從開始減速到交費(fèi)完成,從ETC通道比從人工收費(fèi)通道通行節(jié)省的時間。

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同步練習(xí)冊答案
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