【题目】如图所示,平行金属导轨与水平面间的倾角为θ,导轨电阻不计,与阻值为R的定值电阻相连,匀强磁场垂直穿过导轨平面,磁感应强度为B。有一质量为m长为l的导体棒从ab位置以初速度v沿斜面向上运动,最远到达a!b'的位置,滑行的距离为S,导体棒的电阻也为R,与导轨之间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。则上滑过程中
A. 导体棒的加速度逐渐减小
B. 电阻R上电流做功产生的热量为
C. 外力对导体棒做的总功为
D. 导体棒损失的机械能为
【答案】ABD
【解析】导体棒开始运动时速度最大,产生的感应电动势和感应电流最大,所受的安培力最大,由F安+mgsinθ+μmgcosθ=ma可知,随着上滑时速度的减小,感应电动势减小,安培力减小,则加速度减小,选项A正确;根据能量守恒可知,上滑过程中导体棒的动能减小,转化为焦耳热、摩擦生热和重力势能,则有电流做功发出的热量为 Q=mv2-mgs(sinθ+μcosθ),则在电阻R上产生的热量为QR=
Q=
mv2-
mgs(sinθ+μcosθ),故B正确.导体棒上滑的过程中,根据动能定理得知安培力、滑动摩擦力和重力做的总功为-
mv2,选项C错误; 上滑的过程中导体棒的动能减小
mv2,重力势能增加mgssinθ,所以导体棒损失的机械能为
mv2-mgssinθ.故D正确.故选ABD.
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【题目】用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”。弹簧测力计A挂于固定点P,下端用细线挂一重物M。弹簧测力计B的一端用细线系于O点,手持另一端向左拉,使结点O静止在某位置。分别读出弹簧测力计A和B的示数,并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向。
(1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N,图中A的示数为______N。
(2)为了准确完成实验,下列不必要的实验要求是____。(请填写选项前对应的字母)
(A)应测量重物M所受的重力
(B)橡皮筋伸长要在弹性限度范围内
(C)拉线方向应与木板平面平行
(D)保证整个装置在竖直平面内
(E)改变拉力,进行多次实验,每次都要使O点静止在同一位置
(3)某次实验中,该同学发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程,下列操作可以解决该问题的是(_____)
A.减小B弹簧力的大小,同时保证O点位置不变
B减少B弹簧弹力大小,同时O点向右偏移
C保持AOB角度不变,使两弹簧一起顺时针旋转一个小角度
D保持AOB角度不变,使两弹簧一起逆时针旋转一个小角度
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【题目】公路急转弯处通常是交通事故多发地带。如图,某公路转弯处是一圆弧,当汽车在该转弯处行驶的速率为vC时,汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势。则在该弯道处
A. 路面内侧高外侧低
B. 车速只要低于vC,车辆便会向内侧滑动
C. 当路面结冰时,与未结冰时相比,vC的值变小
D. 车速虽然高于vC,但只要不超出某一最高限度,车辆便不会向外侧滑动
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【题目】某汽车发动机的额定功率为P1,它在水平路面上行驶时受到的阻力f大小恒定。该汽车在水平路面上由静止开始运动,最后达到最大速度vm,汽车发动机的输出功率随时间变化的图像如图所示,则汽车
A. 0~t1做变加速运动,牵引力增大
B. 0~t1做匀加速运动,牵引力恒定
C. t1后牵引力恒定,与阻力大小相等
D. t1后加速度逐渐减小,速度达到vm后做匀速运动
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【题目】如图甲所示,某组同学借用“探究a与F、m之间的定量关系”的相关实验思想、原理及操作,进行“研究合外力做功和动能变化的关系”的实验:
(1)为达到平衡阻力的目的,取下细绳及托盘,通过调整垫片的位置,改变长木板倾斜程度,根据打出的纸带判断小车是否做________运动.
(2)连接细绳及托盘,放入砝码,通过实验得到图乙所示的纸带.纸带上O为小车运动起始时刻所打的点,选取时间间隔为0.1 s的相邻计数点A、B、C、D、E、F、G.实验时小车所受拉力为0.2 N,小车的质量为0.2 kg.
请计算小车所受合外力做的功W和小车动能的变化ΔEk,补填表中空格(结果保留至小数点后第四位).
O-B | O-C | O-D | O-E | O-F | |
W/J | 0.043 2 | 0.057 2 | 0.073 4 | 0.091 5 | |
ΔEk/J | 0.043 0 | 0.057 0 | 0.073 4 | 0.090 7 |
分析上述数据可知:在实验误差允许的范围内W=ΔEk,与理论推导结果一致.
(3)实验前已测得托盘质量为7.7×10-3 kg,实验时该组同学放入托盘中的砝码质量应为________ kg.(g取9.8 m/s2,结果保留至小数点后第三位)
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【题目】如图所示,理想变压器原副线圈匝数比为2∶1,原线圈接交流电u=20 sin100 πt(V),保险丝的电阻为1 Ω,熔断电流为2 A,电表均为理想电表.下列说法正确的有
A. 电压表V的示数为14.1 V
B. 电流表A1、A2的示数之比为2∶1
C. 为了安全,滑动变阻器接入电路的最小阻值为4 Ω
D. 将滑动变阻器滑片向上移动,电流表A1的示数减小
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【题目】一定质量的理想气体,其状态变化的p-V图像如图所示,已知气体在状态A时的温度为260K,则气体在状态B时的温度为__________K,从状态A到状态C气体与外界交换的热量为___________J.
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【题目】2016年11月17日12时41分,我国航天员景海鹏、陈冬踏上返回之旅,他们在天宫二号空间实验室已工作生活了 30天,创造了中国航天员太空驻留时间的新纪录,假设未来的某一天我国宇航员登上某一星球,测得该星球表面的重力加速度是地球表面重力加速度的2 倍,而该星球的平均密度与地球差不多,则该星球质量大约是地球质量的( )
A. 2倍 B. 8 倍 C. 4 倍 D. 16 倍
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【题目】在方向如图所示的匀强电场(场强为E)和匀强磁场(磁感应强度为B)共存的场区,一电子沿垂直电场线和磁感线方向以速度v0 射入场区,则 ( )
A. 若v0 >E/B,电子沿轨迹Ⅰ运动,射出场区时,速度v>v0
B. 若v0 >E/B,电子沿轨迹Ⅱ运动,射出场区时,速度v<v0
C. 若v0 <E/B,电子沿轨迹Ⅰ运动,射出场区时,速度v>v0
D. 若v0 <E/B,电子沿轨迹Ⅱ运动,射出场区时,速度v<v0
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