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【题目】如图所示,足够长且电阻不计的光滑平行金属导轨MNPQ竖直放置,间距为L0.5 m,一匀强磁场磁感应强度B0.2 T垂直穿过导轨平面,导轨的上端MP间连接阻值为R0.40 Ω的电阻,质量为m0.01 kg、电阻不计的金属棒ab垂直紧贴在导轨上。现使金属棒ab由静止开始下滑,经过一段时间金属棒达到稳定状态,这段时间内通过R的电荷量为0.3 C,则在这一过程中(g10 m/s2

A.ab所受安培力的最大值为0.05 NB.这段时间内,棒ab下降的高度1.2 m

C.重力的最大功率为0.1 WD.电阻R上产生的焦耳热为0.04 J

【答案】BD

【解析】

A.当金属棒达到稳定状态时即匀速运动,此时安培力最大,最大值应该等于重力0.1N,故A错误;

B.由法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律可知

解得

x1.2m

B正确;

C.当安培力等于重力时,速度最大,

解得

vm4m/s

重力最大功率

Pmmgvm=0.4W

C错误;

D.由能量守恒守律,电阻R上产生的焦耳热

Qmgx0.04 J

D正确。

故选BD

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,长为L的轻杆,一端固定着一个小球,另一端可绕光滑的水平轴转,使小球在竖直平面内运动,设小球在最高点的速度为v,则在最高点处(  )

A.v的最小值为

B.v若增大,向心力也增大

C.v逐渐增大时,杆对球的弹力也增大

D.v逐渐减小时,杆对球的弹力也逐渐减小

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【题目】如图所示,斜面上放有两个完全相同的物体ab,两物体间用一根细线连接,在细线的中点加一与斜面垂直的拉力F,使两物体均处于静止状态.则下列说法正确的是(  )

A. ab两物体的受力个数一定相同

B. ab两物体对斜面的压力相同

C. ab两物体受到的摩擦力大小一定相等

D. 当逐渐增大拉力F时,物体b先开始滑动

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【题目】用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻(两电表内阻未知),提供的器材如图乙所示。

(1)用实线代表导线按照甲图把乙图的实物连线接成测量电路(两节干电池串联作为电源,图中有部分线路已连好)__________

(2)图丙中的6个点表示实验测得的6组电流/电压U的值,请按照这些实验值作出UI图线_______,由此图线求得的电源电动势E=____________V,电源内阻r=____________Ω(以上两空均取小数点后2位)。

(3)按照甲图电路测得的电源电动势与内阻和真实值比较,有E_________Er_________r(以上两空选填><=)

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【题目】如图所示,在平面直角坐标系xOy的第四象限有垂直纸面向里的匀强磁场,一质量为m5.0×108 kg、电荷量为q1.0×106 C的带电粒子。从静止开始经U010 V的电压加速后,从P点沿图示方向进入磁场,已知OP30 cm(粒子重力不计,sin 37°0.6cos 37°0.8),求:

(1)带电粒子到达P点时速度v的大小;

(2)若磁感应强度B2.0T,粒子从x轴上的Q点离开磁场,求OQ的距离;

(3)若粒子不能进入x轴上方,求磁感应强度B满足的条件.

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【题目】如图甲所示,一个匝数n100的圆形导体线圈,面积S10.4 m2,电阻r1 Ω。在线圈中存在面积S20.3 m2的垂直线圈平面向外的匀强磁场区域,磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示。有一个R2 Ω的电阻,将其两端ab分别与图甲中的圆形线圈相连接,b端接地,则下列说法正确的是(

A.圆形线圈中产生的感应电动势E6 VB.04 s时间内通过电阻R的电荷量q6 C

C.b端电势为零,则a端的电势φa3 VD.04 s时间内电阻R上产生的焦耳热Q18 J

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【题目】橡皮筋也像弹簧一样,在弹性限度内,伸长量x与弹力F成正比,即Fkxk的值与橡皮筋未受到拉力时的长度l、横截面积S有关.理论和实践都表明,其中Y是一个由材料决定的常数,材料力学中称之为杨氏模量.

(1)在国际单位制中,杨氏模量Y的单位应该是____

A.N B.m C.N/m D.Pa

(2)有一段横截面为圆形的橡皮筋,应用如图所示的实验装置,可以测量出它的杨氏模量Y的值.

首先利用测量工具a测得橡皮筋的长度l=20.00 cm,利用测量工具b测得橡皮筋未受到拉力时的直径D=4.000mm,那么测量工具ab应分别为________________.

(3)用如图a所示的装置就可以测量出这种橡皮筋的Y值,下表为橡皮筋受到的拉力F与伸长量x的实验记录,请在图b中做出Fx图象________.

(4)由以上实验可求出该橡皮筋的Y值为________(保留一位有效数字)

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【题目】.某探究小组做验证力的平行四边形定则实验,将画有坐标轴(横轴为x轴,纵轴为y轴,最小刻度表示1 mm)的纸贴在水平桌面上,如图(a)所示.将橡皮筋的一端Q固定在y轴上的B(位于图示部分之外),另一端P位于y轴上的A点时,橡皮筋处于原长.

(1)用一只测力计将橡皮筋的P端沿y轴从A点拉至坐标原点O,此时拉力F的大小可由测力计读出.测力计的示数如图(b)所示,F的大小为4.0 N.

(2)撤去(1)中的拉力,橡皮筋P端回到A点;现使用两个测力计同时拉橡皮筋,再次将P端拉至O点.此时观察到两个拉力分别沿图(a)中两条虚线所示的方向,由测力计的示数读出两个拉力的大小分别为F14.2 NF25.6 N.

()5 mm长度的线段表示1 N的力,以O为作用点,在图(a)中画出力F1F2的图示,然后按平行四边形定则画出它们的合力F____

()F的大小为________NF与拉力F的夹角的正切值为________

F与拉力F的大小及方向的偏差均在实验所允许的误差范围之内,则该实验验证了力的平等四边行定则

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【题目】如图所示,ab两小球分别从半圆轨道顶端和斜面顶端以大小相等的初速度v0同时水平拋出,已知半圆轨道的半径与斜面竖直高度相等,斜面底边长是其竖直高度的2倍,若小球a能落到半圆轨道上,小球b能落到斜面上,则(

A.a球一定先落在半圆轨道上

B.b球一定先落在斜面上

C.ab两球可能同时落在半圆轨道和斜面上

D.a球可能垂直落在半圆轨道上

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