精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】如图,光滑平行金属导轨间距为L,与水平面夹角为θ,两导轨上端用阻值为R的电阻相连,该装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面。质量为m的金属杆ab以沿导轨平面向上的初速度v0从导轨底端开始运动,然后又返回到出发位置。在运动过程中,ab与导轨垂直且接触良好,不计ab和导轨的电阻及空气阻力。则(  )

A.初始时刻金属杆的加速度为

B.金属杆上滑时间小于下滑时间

C.在金属杆上滑和下滑过程中电阻R上产生的热量相同

D.在金属杆上滑和下滑过程中通过电阻R上的电荷量相同

【答案】BD

【解析】

Aab开始运动时,ab棒所受的安培力

根据牛顿第二定律得,ab棒的加速度

选项A错误;

B.物体下滑时加速度满足

根据可知金属杆上滑时间小于下滑时间,选项B正确;

C.克服安培力做功等于回路产生的热量,上滑过程中安培力较大,则克服安培力做功较大,产生的热量较大,选项C错误;

D.根据

可知,在金属杆上滑和下滑过程中通过电阻R上的电荷量相同,选项D正确。

故选BD

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,足够长的木板与水平地面间的夹角θ可以调节,当木板与水平地面间的夹角为37°时,一小物块(可视为质点)恰好能沿着木板匀速下滑。若让该物块以大小v0=10m/s的初速度从木板的底端沿木板上滑,随着θ的改变,物块沿木板滑行的距离x将发生变化。取g=10m/s2sin37°=0.6cos37°=0.8

(1)求物块与木板间的动摩擦因数μ

(2)θ满足什么条件时,物块沿木板向上滑行的距离最小,并求出该最小距离。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在光滑水平桌面内,固定有光滑轨道,其中半圆轨道与直轨道相切于点,物体受到与平行的水平拉力,从静止开始运动,拉力的大小满足如图乙所示(以为坐标原点,拉力指向为正方向)。若,半圆轨道的半径,重力加速度取。则下列说法中正确的是(  )

A.拉力做功为

B.物体从过程中,所受的合外力为0

C.物体能够到达点,且速度大小为

D.物体能够到达点,且速度大小为

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图是研究自感现象的电路,L为自感系数足够大的线圈,R为定值电阻,A1A2为两个完全相同灯泡,则下列说法正确的是(

A.闭合开关时,若电源E有内阻,灯泡A2将立即变亮,然后稍变暗些,最后稳定

B.闭合开关时,若电源E无内阻,灯泡A2将立即变亮, 然后稳定

C.闭合开关时,无论电源E是否有内阻,灯泡A1将逐渐变亮最后稳定

D.开关断开时,若线圈直流电阻等于定值电阻,则灯泡A2会闪亮一下,然后逐渐熄灭

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】我们熟知经典回旋加速器如图(甲)所示,带电粒子从M处经狭缝中的高频交流电压加速,进入与盒面垂直的匀强磁场的两个D形盒中做圆周运动,循环往复不断被加速,最终离开加速器。另一种同步加速器,基本原理可以简化为如图(乙)所示模型,带电粒子从M板进入高压缝隙被加速,离开N板时,两板的电荷量均立即变为零,离开N板后,在匀强磁场的导引控制下回旋反复通过加速电场区不断加速,但带电粒子的旋转半径始终保持不变。已知带电粒子A 的电荷量为+q,质量为m,带电粒子第一次进入磁场区时,两种加速器的磁场均为B0,加速时狭缝间电压大小都恒为U,设带电粒子最初进入狭缝时的初速度为零,不计粒子受到的重力,不计粒子加速时间及其做圆周运动产生的电磁辐射,不考虑磁场变化对粒子速度的影响及相对论效应。

1)求带电粒子A每次经过两种加速器加速场时,动能的增量;

2)经典回旋加速器与同步加速器在装置上的类似性,源于它们在原理上的类似性。

a.经典回旋加速器,带电粒子在不断被加速后,其在磁场中的旋转半径也会不断增加,求加速n次后rn的大小;

b.同步加速器因其旋转半径R始终保持不变,因此磁场必须周期性递增,请推导Bn的表达式;

3)请你猜想一下,若带电粒子A与另一种带电粒子B(质量也为m,电荷量为+kqk为大于1的整数)一起进入两种加速器,请分别说明两种粒子能否同时被加速,如果不能请说明原因,如果能,请推导说明理由。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】空间存在如图所示的相邻磁场,磁场I垂直纸面向内,磁感应强度为B,磁场II垂直纸面向外,宽度为。现让质量为m带电量为q的粒子以以水平速度v垂直磁场I射入磁场中,当粒子a从磁场II边缘C处射出时,速度也恰好水平。若让质量为2m、带电量为q的粒子ba下方处水平射入磁场I中,最终粒子b也恰好从C处水平射出。已知粒子以在磁场I中运动的时间是磁场II中运动的时间的2倍,且,不计粒子重力,sin37°=0.6cos37°=0.8,求

1)粒子a在磁场中运动的时间;

2)粒子ab的速度大小之比。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】空间存在如图所示的静电场,图中实线abcde为静电场中的等势线,虚线为等势线的水平对称轴。一个带负电的粒子从P点以垂直于虚线向上的初速度v0射入电场,开始一小段时间内的运动轨迹已在图中画出,粒子仅受电场力作用,则下列说法中正确的是(  )

A.等势线a的电势最高

B.带电粒子从P点射出后经过等势线b时,粒子的速率小于v0

C.若让粒子从P点由静止释放,在图示空间内,其电势能逐渐减小

D.若让粒子从P点由静止释放,在图示空间内,粒子的加速度先减 小后增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】小球PQ用不可伸长的轻绳悬挂在天花板上,P球的质量大于Q球的质量,悬挂P球的绳比悬挂Q球的绳短.将两球拉起,使两绳均被水平拉直,如图所示,将两球由静止释放,在各自轨迹的最低点( )

A. P球的速度一定大于Q球的速度

B. P球的动能一定小于Q球的动能

C. P球所受绳的拉力一定大于Q球所受绳的拉力

D. P球的向心加速度一定小于Q球的向心加速度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某实验小组欲自制欧姆表测量一个电阻的阻值,实验提供的器材如下:

A.待测电阻Rx(约200Ω

B.电源(电动势E1.4V,内阻r10Ω

C.灵敏电流计G(量程1mA,内阻Rg=200Ω

D.电阻R1=50Ω

E.电阻R2=200Ω

F.滑动变阻器R(阻值范围为0~500Ω

G.开关,导线若干

(1)由于电源电动势未知,该实验小组经过分析后,设计了如图(a)的测量电路。部分步骤如下:先闭合开关S1S2,调节滑动变阻器R,使灵敏电流计示数I1=0.90mA,此时电路总电流I=______mA

(2)同时测出电动势1.35V后,该小组成员在图(a)的基础上,去掉两开关,增加两支表笔MN,其余器材不变,改装成一个欧姆表,如图(b),则表笔M______(选填红表笔黑表笔)。用改装后的欧姆表先进行电阻调零,再测量Rx阻值,灵敏电流计的示数I如图(c),待测电阻Rx的阻值为______Ω

查看答案和解析>>

同步练习册答案