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【题目】如图所示,固定在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为L,其右端接有阻值为R的电阻,整个装置处在竖直向上磁感应强度大小为B的匀强磁场中.一根质量为m(质量分布均匀)的导体杆ab垂直于导轨放置,且与两导轨保持良好接触,杆与导轨之间的动摩擦因数为μ.现杆在水平向左、垂直于杆的恒力F作用下从静止开始沿导轨运动距离d时,速度恰好达到最大(运动过程中杆始终与导轨保持垂直).设杆接入电路的电阻为r,导轨电阻不计,重力加速度大小为g.则此过程( )

A.杆的速度最大值为
B.流过电阻R的电量为
C.恒力F做的功与摩擦力做的功之和等于杆动能的变化量
D.恒力F做的功与安培力做的功之和大于杆动能的变化量

【答案】A,B,D
【解析】解:A、当导体棒受到的恒力等于安培力与摩擦力之和时,导体棒达到最大速度.

即F=F+f 而F=BIL=BL = f=μN=μmg

所以 故A正确;

B、导体棒从静止开始沿导轨运动距离d过程中,产生的感应电动势E= 而Q=I△t

所以Q= = 故B正确;

C、由动能定理可知恒力、安培力、摩擦力做的总功等于导体棒的运动变化.故C错误;

D、由动能定理可知恒力、安培力、摩擦力做的总功等于导体棒的运动变化,所以恒力F做的功与安培力做的功之和大于杆动能的变化量.故D正确;

故选:ABD

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某同学想在家里做用单摆测定重力加速度的实验,但没有合适的摆球,他只好找到一块大小为3cm左右,外形不规则的大理石块代替小球.实验步骤是: A.石块用细尼龙线系好,结点为M,将尼龙线的上端固定于O点
B.用刻度尺测量OM间尼龙线的长度L作为摆长
C.将石块拉开一个大约α=30°的角度,然后由静止释放
D.从摆球摆到最高点时开始计时,测出30次全振动的总时间t,由T= 得出周期
E.改变OM间尼龙线的长度,再做几次实验,记下相应的L和T
F.求出多次实验中测得L和T的平均值作计算时使用的数据,代入公式g= 求出重力加速度g.
①你认为该同学在以上实验步骤中有重大错误的是哪些步骤
②该同学用OM的长作为摆长,这样做引起的系统误差将使重力加速度的测量值比真实值(选填“偏大”、“偏小”、“不变”)
③你认为用何种方法可以解决摆长无法准确测量的困难而能准确的测量重力加速度(至少填出两种方法)Ⅰ;Ⅱ

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在“探究做功与物体速度变化的关系”的实验中,下列说法正确的是( )

A.小车必须平衡摩擦力
B.先释放小车,后接通打点(或电火花)计时器电源
C.当改变橡皮筋条数后,小车可以从不同位置释放
D.计算小车速度时可任选纸带上的测量点

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】“嫦娥四号”(专家称为“四号星”),计划在2017年发射升空,它是嫦娥探月工程计划中嫦娥系列的第四颗人造探月卫星,主要任务是更深层次、更加全面的科学探测月球地貌、资源等方面的信息,完善月球档案资料.已知万有引力常量为G,月球的半径为R,月球表面的重力加速度为g,嫦娥四号离月球中心的距离为r,绕月周期为T.根据以上信息判断下列说法正确的是(  )
A.“嫦娥四号”绕月运行的速度为
B.月球的第一宇宙速度为
C.“嫦娥四号”必须减速运动才能返回地球
D.月球的平均密度为ρ=

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【题目】某同学采用如图1所示的装置进行了有关“动能定理”研究的实验.其步骤如下:

1 按图1把实验器材安装好,不挂配重,反复移动垫木直到小车能够做匀速直线运动;
2 把细线系在小车上并绕过定滑轮悬挂质量为100g的配重.接通电源,放开小车,电火花计时器在被小车带动的纸带上打下一系列点.从某点A开始,此后在纸带上每隔4个点取一个计数点,依次标为B、C、D…;
3 测量出B、C、D、…各点与A点的距离,分别记为x1、x2、x3、…;
4 用配重受到的重力分别乘以x1、x2、x3、…,得到配重重力所做的功W1、W2、W3、…;(重力加速度g=9.80m/s2
5 求出B、C、D、…各点速度的大小,分别记为v1、v2、v3、…,再求出它们的平方v12、v22、v32、…;
6 用纵坐标表示速度的平方v2 , 横坐标表示配重重力所做的功W,作出v2﹣W图象.
(以下计算保留到小数点后两位)
(1)步骤1的目的是
(2)在步骤4中,该同学测得x4=40.00cm,则配重重力所做的功W4J
(3)该同学得到的v2﹣W图象如图2所示.通过图象可知,打A点时对应小车的速度v0=m/s
(4)小车的质量M=kg.

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【题目】在做研究匀变速直线运动的实验时,某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如图甲所示,并在其上取了ABCDEFG 7个计数点,每相邻两个计数点间还有4个点图中没有画出,电火花计时器接220 V50 Hz交流电源.他经过测量并计算得到电火花计时器在打BCDEF各点时物体的瞬时速度如下表:

1设电火花计时器的周期为T,计算vF公式vF________

2根据图甲中得到的数据,以A点对应的时刻为t0,试在图乙所示坐标系中合理选择好标度,作出vt图象_____,利用该图象求物体的加速度a=________ m/s2

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【题目】均匀导线制成的单位正方形闭合线框abcd,每边长为L,总电阻为R,总质量为m.将其置于磁感强度为B的水平匀强磁场上方h处,如图所示.线框由静止自由下落,线框平面保持在竖直平面内,且cd边始终与水平的磁场边界平行.当cd边刚进入磁场时,求:

(1)线框中产生的感应电动势大小;
(2)cd两点间的电势差大小;
(3)若此时线框加速度恰好为零,求线框下落的高度h所应满足的条件.

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一根轻弹簧下端固定,竖立在水平面上.其正上方A位置有一只小球.小球从静止开始下落,在B位置接触弹簧的上端,在C位置小球所受弹力大小等于重力,在D位置小球速度减小到零.小球下降阶段下列说法中不正确的是( )

A.在B位置小球动能最大
B.在C位置小球动能最大
C.从A→C位置小球重力势能的减少大于小球动能的增加
D.从A→D位置小球重力势能的减少等于弹簧弹性势能的增加

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】质量是60kg的建筑工人,不慎从高空跌下,由于弹性安全带的保护作用,最后使人悬挂在空中.已知安全带伸直后长5m,弹性安全带缓冲时间为1.2s,求
(1)安全带伸直时,建筑工人具有的速度为多少?
(2)安全带所受的平均冲力为多少.(g取10m/s2

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