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【题目】如图(甲)所示,平行光滑金属导轨水平放置,两轨相距L="0.4" m,导轨一端与阻值R=0.3Ω的电阻相连,导轨电阻不计。导轨x>0一侧存在沿x方向均匀增大的恒定磁场,其方向与导轨平面垂直向下,磁感应强度B随位置x变化如图(乙)所示。一根质量m="0.2" kg、电阻r="0.1" Ω的金属棒置于导轨上,并与导轨垂直,棒在外力F作用下从x=0处以初速度v0=2m/s沿导轨向右变速运动,且金属棒在运动过程中受到的安培力大小不变。下列说法中正确的是( )

A. 金属棒向右做匀减速直线运动

B. 金属棒在x="1" m处的速度大小为0.5m/s

C. 金属棒从x=0运动到x=1m过程中,外力F所做的功为-0.175 J

D. 金属棒从x=0运动到x=2m过程中,流过金属棒的电量为2C

【答案】BCD

【解析】试题分析:根据图象得函数关系式,金属棒向右运动切割磁感线产生感应电动势,感应电流,安培力,解得,根据匀变速直线运动的速度位移公式,如果是匀变速直线运动, x成线性关系,而由上式知,金属棒不可能做匀减速直线运动,故A错误;根据题意金属棒所受的安培力大小不变, 处与处安培力大小相等,有,即,故B错误;金属棒在处的安培力大小为,对金属棒金属棒从运动到m过程中,根据动能定理有,代入数据,解得,故C正确;根据感应电量公式过程中,B-x图象包围的面积,,故D正确

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图一个盛水的容器固定在一个小车上,在容器中分别系着一个铁球和一个乒乓球。容器中的水和铁球、乒乓球一起向左匀速运动。则下列说法正确的是(以小车为参考系) ( )

A. 当容器随小车突然向左加速运动时,铁球向右,乒乓球向右

B. 当容器随小车突然向左加速运动时,铁球向右,乒乓球向左

C. 当容器随小车突然向左减速运动时,铁球向左,乒乓球向右

D. 当容器随小车突然向左减速运动时,铁球向左,乒乓球向左

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,横截面积为S的气缸导热良好、内壁光滑,气缸上端开口,底端有一阀门K连接进气口。原长21、劲度系数 的轻弹簧一端固定气缸底部,另一端连接质量 的活塞,外界大气压强已知。现气缸内封闭一定质量的空气,此时活塞距气红底部的距离为 ,求:

①气缸中气体的压强P;

②进气口连接打气筒,打开阀门K,给气缸缓慢打气,每次打入气体压强为、体积为,为使气缸中弹簧恢复原长,需要打气几次? (设环境温度不变,打入的气体及气缸内已有的气体可视为理想气体)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,某同学在做研究小车速度随时间变化的规律的实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10 s,其中x1=7.05 cm,x2=7.68 cm,x3=8.33 cm,x4=8.95 cm,x5=9.61 cm,x6=10.26 cm.(得数保留两位有效数字)

(1)求计数点3的瞬时速度的大小 ______________________

(2)作出小车运动的速度-时间图象,由图象求小车运动的加速度 ______________________

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【题目】关于速度和加速度下列说法正确的是(

A. 速度不变时,加速度一定不变

B. 加速度减小时,速度可能增加

C. 速度方向变化时,加速度的方向也一定变

D. 速度变化的越来越快时,加速度越来越小

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【题目】如图所示,某段滑雪雪道倾角为30°,总质量为m(包括雪具在内)的滑雪运动员从距底端高为h处的雪道上由静止开始匀加速下滑,加速度为g.在他从上向下滑到底端的过程中,下列说法正确的是

A. 运动员减少的重力势能全部转化为动能

B. 运动员获得的动能为mgh

C. 运动员克服摩擦力做功为mgh

D. 下滑过程中系统减少的机械能为mgh

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【题目】用如图1所示的实验装置验证机械能守恒定律实验所用的电源为学生电源,输出电压有交流电和直流电两种重锤从高处由静止开始下落,打点计时器在重锤拖着的纸带上打出一系列的点,对图中纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律.

下列几个操作步骤中:

A.按照图示,安装好实验装置;

B.将打点计时器接到电源的交流输出上;

C.用天平测出重锤的质量;

D.先释放重锤,后接通电源,纸带随着重锤运动,打点计时器在纸带上打下一系列的点;

E.测量纸带上某些点间的距离;

F.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势是否等于增加的动能.

没有必要的是______,操作错误的是______填步骤前相应的字母

使用质量为m的重锤和打点计时器验证机械能守恒定律的实验中,在选定的纸带上依次取计数点如图2所示,纸带上所打的点记录了物体在不同时刻的位置,那么纸带的______与重物相连设打点计时器的打点周期为T,且O为打下的第一个点当打点计时器打点“3”时,物体的动能表达式为______,若以重物的运动起点O为参考点,当打第点“3”时物体的机械能表达式为______

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图甲所示,空间存在竖直向下的磁感应强度为0.6T的匀强磁场,MN、PQ是相互平行的、处于同一水平面内的长直导轨(电阻不计),导轨间距为0.2m,连在导轨一端的电阻为R,导体棒ab的电阻为0.1Ω,M量为0.3kg,跨接在导轨上,与导轨间的动摩擦因数为0.1。从零时刻开始,通过一小型电动机对ab棒施加一个牵引力F,方向水平向左,使其从静止开始沿导轨做加速运动,此过程中ab棒始终保持与导轨垂直且接触良好。图乙是ab棒的速度一时间图像,其中OA段是直线,AC是曲线,DE是曲线图像的渐近线,小型电动机在10s末达到额定功率,此后功率保持不变,g10m/s2.:

(1)0—18s内导体棒获得加速度的最大值am1

(2)电阻R的阻值和小型电动机的额定功率P0

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【题目】翼型降落伞有很好的飞行性能.它被看作飞机的机翼,跳伞运动员可方便地控制转弯等动作.其原理是通过对降落伞的调节,使空气升力和空气摩擦力都受到影响.已知:空气升力F1与飞行方向垂直,大小与速度的平方成正比,F1=C1v2;空气摩擦力F2与飞行方向相反,大小与速度的平方成正比,F2=C2v2.其中C1C2相互影响,可由运动员调节,C1C2满足如图b所示的关系.试求:

1)图a中画出了运动员携带翼型伞跳伞后的两条大致运动轨迹.试对两位置的运动员画出受力示意图并判断,①②两轨迹中哪条是不可能的,并简要说明理由;

2)若降落伞最终匀速飞行的速度v与地平线的夹角为α,试从力平衡的角度证明:tanα=

3)某运动员和装备的总质量为70kg,匀速飞行的速度v与地平线的夹角α37°(取tan37°=0.75),匀速飞行的速度v多大?(g10m/s2,计算结果保留三位有效数字)

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