【题目】如图所示,在光滑绝缘水平面上,有一矩形线圈以一定的初速度进入匀强磁场区域,线圈全部进入匀强磁场区域时,其动能恰好等于它在磁场外面时的一半,设磁场区域宽度大于线圈宽度,则( )
A.线圈恰好在完全离开磁场时停下
B.线圈在未完全离开磁场时即已停下
C.线圈能通过场区不会停下
D.线圈在磁场中某个位置停下
【答案】C
【解析】解:线圈出磁场时的速度小于进磁场时的速度,安培力F=BIL= ,知出磁场时所受的安培力小于进磁场时所受的安培力,根据动能定理,由于进磁场时安培力做功大于出磁场时安培力做功,则出磁场时动能的变化量小于进磁场时动能的变化量,进磁场时其动能恰好等于它在磁场外面时的一半,知出磁场后,动能不为零,还有动能,将继续运动,不会停下来.故D正确.A、B、D错误.
故选:C.
【考点精析】解答此题的关键在于理解电磁感应与力学的相关知识,掌握用法拉第电磁感应定律和楞次定律求感应电动势的大小和方向;求回路中电流强度;分析研究导体受力情况(包含安培力,用左手定则确定其方向);列动力学方程或平衡方程求解.
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【题目】如图所示,放置在水平地面上的直角劈质量为M,上面放一个质量为m的物体.若m在其斜面上匀速下滑,M仍保持静止,那么正确的说法是( )
A. M对地面的压力等于(M+m)g
B. M对地面的压力大于(M+m)g
C. 地面对M没有摩擦力
D. 地面对M有向左的摩擦力
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【题目】如图所示,质量为m的带电小物块置于倾角53°的光滑斜面上,当整个装置处于竖直向下的匀强电场中时,小物块恰好静止在高为H的斜面顶端,现将电场方向突然改为水平向右,而电场强度大小不变, 重力加速度为g,sin37°=0.6,cos37°=0.8,则小物块从斜面顶端开始
A. 历时着地
B. 历时着地
C. 到着地过程动能增加
D. 到着地过程动能增加
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【题目】某学习小组的同学欲“探究小车动能变化与合外力对它所做功的关系”,在实验室设计了如图所示甲、乙两套装置,图中A为小车,B为打点计时器,C为弹簧秤,P为小桶(内有沙子),一端带有定滑轮的足够长的木板水平放置.
(1)如果忽略滑轮与绳间的摩擦,但不能忽略滑轮的质量,小组成员认为:①甲图中弹簧秤的示数即为小车受到的拉力大小;②乙图中弹簧秤示数的二倍为小车受到的拉力大小.请判断两种分析是否正确,若不正确,请指明并简要说出不正确的原因_______.
(2)选择了上述一种合理的方法后,要顺利完成该实验,除图中实验仪器和低压交流电源(含导线)外,还必需的两个实验仪器是________________、________________.
(3)该实验中发现小车受到的阻力对实验结果影响较大,在长木板保持水平的情况下,请你利用该装置测出小车受到的阻力,其方法是_______________________.
(4)在上述实验操作中,打点计时器使用的交流电频率为50Hz,某同学打出的一段纸带如下图所示,O、A、B、…、F为打点计时器连续打出的计时点,根据图中数据求出小车运动时与纸带上E点相对应的瞬时速度vE=______m/s.(结果保留3位有效数字)
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【题目】1931年英国物理学家狄拉克从理论上预言:存在只有一个磁极的粒子,即“磁单极子”。如图所示为一个“N磁单极子”形成的磁场,将一个半径为r、质量为m的导体线圈水平放置在该磁单极子的正上方,线圈所在位置的磁感应强度大小为B,与圆环相切的磁感线与竖直方向的夹角为30°,重力加速度大小为g,若线圈恰好在该位置悬浮,则线圈中电流的大小为( )
A. B. C. D.
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【题目】如图所示为一滑梯的实物图,滑梯的斜面段长度L=5.0m,高度h=3.0m,为保证小朋友的安全,在水平面铺设安全地垫。水平段与斜面段平滑连接,小朋友在连接处速度大小不变。某小朋友从滑梯顶端由静止开始滑下,经斜面底端后水平滑行一段距离,停在水平地垫上。已知小朋友质量为m=20kg,小朋友在斜面上受到的平均阻力f1=88N,在水平段受到的平均阻力f2=100N.不计空气阻力,取重力加速度g=10m/s2.求:
(1)小朋友在斜面滑下的过程中克服摩擦力做的功;
(2)小朋友滑到斜面底端时的速度v的大小;
(3)为使小朋友不滑出水平地垫,地垫的长度x至少多长。
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【题目】“验证力的平行四边形定则”实验的步骤如下,请你将实验步骤补充完整.
①在水平放置的木板上,固定一张白纸;
②把橡皮筋的一端固定在O点,另一端拴两根带套的细线. 细线和橡皮筋的交点叫做结点;
③在纸面离O点比橡皮筋略长的距离上标出A点;
④用两个弹簧秤分别沿水平方向拉两个绳套,把结点拉至A点,如图所示,记下此时两力F1和F2的方向和大小;
⑤改用一个弹簧秤沿水平方向拉绳套,仍把结点拉至A点,
;
⑥拆下弹簧秤和橡皮筋;
⑦在A点按同一标度,作F1、F2、F三个力的图示;
⑧ ;
⑨比较F合和F的大小和方向并得出结论.
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【题目】如图所示,质量M=2kg的木块套在水平杆上,并用轻绳与质量m=kg的小球相连.今用跟水平方向成α=30°角的力F=10N拉着球带动木块一起向右匀速运动,运动中M、m的相对位置保持不变,g=10 m/s2,求:
(1)轻绳对小球的拉力FT 和轻绳与水平方向的夹角θ
(2)木块M与水平杆间的动摩擦因数
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【题目】某形状不规则的导体置于静电场中,由于静电感应,在导体周围出现了如图所示的电场分布,图中虚线表示电场线,实线表示等势面,A、B、C为电场中的三个点.下列说法正确的是( )
A.A点的电势高于B点的电势
B.将电子从A点移到B点,电势能减小
C.A点的电场强度大于B点的电场强度
D.将电子从A点移到C点,再从C点移到B点,电场力做功为零
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