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【题目】如图所示的 U”形框架固定在绝缘水平面上,两导轨之间的距离为L,左端连接一阻值为R的定值电阻,阻值为r、质量为m的金属棒垂直地放在导轨上,整个装置处在竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度大小为B。现给金属棒以水平向右的初速度v0,金属棒向右运动的距离为x后停止运动,已知该过程中定值电阻上产生的焦耳热为Q,重力加速度为g,忽略导轨的电阻,整个过程金属棒始终与导轨垂直接触。则该过程中(  )

A.磁场对金属棒做功为

B.流过金属棒的电荷量为

C.整个过程因摩擦而产生的热量为

D.金属棒与导轨之间的动摩擦因数为

【答案】BD

【解析】

A.通过Rr的电流相等,R上产生的热量为Q,所以回路中产生的焦耳热

由功能关系可知,导体棒克服安培力做的功等于回路中产生的焦耳热,所以磁场对金属棒做功

A项错误;

B.由法拉第电磁感应定律得

解得:流过金属棒的电荷量

B项正确;

C.由能量守恒可知

所以整个过程因摩擦而产生的热量

C项错误;

D.C选项的分析可知

解得

D项正确。

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,在竖直平面内由 圆弧AB 圆弧BC组成的光滑固定轨道,两者在最低点B平滑连接。AB弧的半径为RBC弧的半径为 一小球在A点正上方与A相距 处由静止开始自由下落,经A点沿圆弧轨道运动。

1)求小球在BA两点的动能之比;

2)通过计算判断小球能否沿轨道运动到C点。

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【题目】如图ABab两束单色光分别经过同一双缝干涉装置后在屏上形成的干涉图样,则(  )

A.在真空中,a光的传播速度大于b光的传播速度

B.在相同条件下,a光比b光更容易发生明显的衍射现象

C.a光照射某金属能发生光电效应,则b光照射该金属不一定能发生光电效应

D.两束光与声波本质上是相同的波,只是频率不同

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【题目】在用传感器“探究小车加速度与力、质量的关系”实验中

①甲、乙两组分别用如图甲、乙所示的实验装置做实验,钩码通过细线跨过滑轮拉相同质量的小车,位移传感器(B)随小车一起沿水平轨道运动,位移传感器(A)固定在轨道一端。甲组实验中把钩码的重力作为拉力F,乙组直接用力传感器测得拉力F。改变拉力重复实验多次,记录多组数据,并画出aF图象,如图丙所示。

甲组实验把钩码的重力作为拉力F的条件是___。图丙中符合甲组同学做出的实验图象是______,符合乙组同学做出的实验图象是_______

②在研究“加速度与质量的关系”时,某同学用图乙实验装置做了实验,并作出如图丁的图象,横坐标m为小车上配重片的质量。若力传感器测出小车受到的拉力为F,已知小车的质量为M,则图中直线的斜率为_____,纵轴上的截距为____

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【题目】如图所示,直角三角形abc,∠a=60°,通电长直导线分别放置在ab二点。二根导线中的电流大小分别为I3I,方向均垂直纸面向里。通电长直导线在其周围空间某点产生的磁感应强度,其中I表示电流强度,r表示该点到导线的距离,k为常数。已知a点处导线在c点产生的磁感应强度大小为B0,则c点的磁感应强度大小为(  )

A.B0B.2B0C.D.4B0

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【题目】如图所示为洛伦兹力演示仪的结构示意图。演示仪中有一对彼此平行且共轴的励磁圆形线圈,通入电流I后,能够在两线圈间产生匀强磁场;玻璃泡内有电子枪,通过加速电压U对初速度为零的电子加速并连续发射。电子刚好从球心O点正下方的S点沿水平向左射出,电子通过玻璃泡内稀薄气体时能够显示出电子运动的径迹。则下列说法正确的是(  )

A.若要正常观察电子径迹,励磁线圈的电流方向应为逆时针(垂直纸面向里看)

B.若保持U不变,增大I,则圆形径迹的半径变大

C.若同时减小IU,则电子运动的周期减小

D.若保持I不变,减小U,则电子运动的周期将不变

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【题目】如图所示,倾角为α=37°的斜面体固定在水平面上,质量为m=1kg可视为质点的物块由斜面体的顶端A静止释放,经过一段时间物块到达C点。已知AB=1.2mBC=0.4m,物块与AB段的摩擦可忽略不计,物块与BC间的动摩擦因数为μ=0.5,重力加速度为g=10m/s2sin37°=0.6cos37°=0.8。则下列说法正确的是(  )

A.物块在BC段所受的摩擦力大小为6N

B.上述过程,物块重力势能的减少量为9.6J

C.上述过程,因摩擦而产生的热量为1.6J

D.物块到达C点的速度大小为4m/s

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【题目】如图所示,在竖直平面内,有一长度L=2.4m的固定绝缘竖直杆ABB点所在的水平面线上方存在着场强大小E1=5×106N/C、方向水平向右的匀强电场,下方虚线空间存在着场强大小为E2=E1、方向与竖直方向的夹角α=37°、斜向右上的匀强电场。现将一质量m=0.8kg、电荷量q=+2×10-6C的小球(可视为质点)套在杆上从A端由静止释放后下滑,最后从C点离开电场E2,此时速度方向恰好与E2垂直。已知小球与杆间的动摩擦因数μ=0.2,取g=10m/s2sin37°=0.6cos37°=0.8。求:

(1)小球到达B点时的速度大小vB

(2)小球在电场E2中的加速度大小和方向,以及小球过C点时的速度vC大小;

(3)A端释放到C点离开的过程中,电场力做的功。

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【题目】质量为m,带电量为+q的小物体在O点以初速度v0沿与水平成30°的方向射出,物体在运动过程中,除重力外,还受到方向始终与初速度v0方向相反的力F的作用。

1)若F = mg,可使物体保持v0做匀速直线运动,可在某一方向上加一定大小的匀强电场,求电场强度的大小和方向。

2)若F = 2mg,且电场强度与(1)中的场强大小相同,仍要使物体沿v0方向做直线运动,那么该电场强度的可能方向如何?求出物体沿入射方向的最大位移和回到O点的最短时间,以及回到O点时的速度?

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