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如图所示,竖直放置的两根平行金属导轨之间接有定值电阻R,质量不能忽略的金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触且无摩擦,棒与导轨的电阻均不计,整个装置放在匀强磁场中,磁场方向与导轨平面垂直,棒在竖直向上的恒力F作用下加速上升的一段时间内,力F做的功与安培力做的功的代数和等于(  )

 

A.

棒的机械能增加量

B.

棒的动能增加量

 

C.

棒的重力势能增加量

D.

电阻R上放出的热量


考点:

电磁感应中的能量转化;导体切割磁感线时的感应电动势.

专题:

压轴题.

分析:

棒在竖直向上的恒力F作用下加速上升的一段时间内,F做正功,安培力做负功,重力做负功,动能增大.根据动能定理分析力F做的功与安培力做的功的代数和.

解答:

解:A、棒受重力G、拉力F和安培力FA的作用.由动能定理:WF+WG+W=△EK

     得WF+W=△EK+mgh

    即力F做的功与安培力做功的代数和等于机械能的增加量.故A正确.

    B、由动能定理,动能增量等于合力的功.合力的功等于力F做的功、安培力的功与重力的功代数和.故B错误.

    C、棒克服重力做功等于棒的重力势能增加量.故C错误.

    D、棒克服安培力做功等于电阻R上放出的热量.故D错误

故选A

点评:

本题运用功能关系分析实际问题.对于动能定理理解要到位:合力对物体做功等于物体动能的增量,哪些力对物体做功,分析时不能遗漏.

 

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示,在“研究匀加速运动”实验中,某同学得到一条用打点计时器打下的纸带,打点计时器所用交流电的频率为50Hz.并在其上取了A、B、C、D、E、F、G等7个计数点(每相邻两个计数点间还有4个计时点没有画出),相邻计数点间的距离图中已标出,单位为cm.

由图可知与小车相连的是纸带的  (填“左端”或“右端”)

小车从A点运动到C点所用的时间是  s,打下B点时小车的速度大小是  m/s,

小车运动的加速度大小是  m/s2.(结果保留2位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:


小球被细绳拴着在光滑的水平面内做匀速圆周运动,轨道半径为R,向心加速度为a,则下列计算错误的是(  )

 

A.

小球运动的角速度ω=

 

B.

小球运动的线速度v=

 

C.

小球运动的周期T=2π

 

D.

在时间t内,细绳转过的角度θ=t

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示,半径为0.2m的光滑半圆轨道竖直放置,小球从A点射入,刚好能通过轨道的最高点B.求:

(1)小球在B点速度的大小

(2)小球再落回水平地面时与A点的距离.

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科目:高中物理 来源: 题型:


一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动,产生交流电的图象如图所示,由图可以知道(  )

 

A.

0.01s时刻线圈处于中性面位置

 

B.

0.01s时刻穿过线圈的磁通量为零

 

C.

该交流电流有效值为2A

 

D.

该交流电流频率为50Hz

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科目:高中物理 来源: 题型:


某一密闭容器中密封着一定质量的理想气体.

(1)若某一状态下,气体的体积为V,摩尔体积为V0,阿伏加德罗常数为NA,写出气体分子数的估算表达式.

(2)若上述气体从外界吸收了4.2×105 J的热量,同时气体膨胀对外界做了6×105J的功,问:物体的内能变化了多少?

(3)如图所示,上述气体从状态A经B、C、D再回到A,已知在状态A时容积为1L,试把此图改画为p﹣V图.(写出计算过程)

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科目:高中物理 来源: 题型:


关于电流的方向,下列叙述中正确的是(  )

 

A.

金属导体中电流的方向就是自由电子定向移动的方向

 

B.

在电解质溶液中有自由的正离子和负离子,电流方向不能确定

 

C.

不论何种导体,电流的方向规定为正电荷定向移动的方向

 

D.

电流的方向有时与正电荷定向移动的方向相同,有时与负电荷定向移动的方向相同

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科目:高中物理 来源: 题型:


物体同时受到同一平面内三个共点力的作用5下列几组力的合力不可能为零的是

A.5N  7M  8N        B.5N  2N   3N    C.1N  5N  10N    D.10N  10N   10N

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科目:高中物理 来源: 题型:


 “北斗”导航系统的部分卫星的轨道如图所示,其中A、B两颗卫星的轨道恰好为同心共面圆,A的轨道在B的轨道外侧,则(   )

A、A卫星的运行速度大于B卫星的运行速度

B、A卫星需要的发射速度大于B卫星需要的发射速度

C、A卫星的运行速度大于第一宇宙速度

D、A卫星的周期大于B卫星的周期

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