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【题目】如图,足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成角(0<<90°),其中MNPQ平行且间距为l,导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直,导轨电阻不计,其上端所接定值电阻为R.给金属棒ab一沿斜面向上的初速度v0,并与两导轨始终保持垂直且良好接触,ab棒接入电路的电阻为r,当ab棒沿导轨上滑距离x时,速度减小为零。则下列说法不正确的是

A. 在该过程中,导体棒所受合外力做功为

B. 该过程中,通过电阻R的电荷量为

C. 该过程中,电阻R产生的焦耳热为

D. 导体棒获得初速度时,整个电路消耗的电功率为

【答案】ABD

【解析】根据动能定理可知:合外力做功为:,故A正确;在该过程中,通过电阻R的电荷量:,故B错误;设整个回路产生的总焦耳热为Q,根据能量守恒得:,电阻R产生的焦耳热为:,故C错误;在导体棒获得初速度时,电流,整个电路消耗的电功率:,故D正确ABD正确,C错误。

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】月球自转周期T与它绕地球匀速圆周运动的公转周期相同,假如“嫦娥四号”卫星在近月轨道(轨道半径近似为月球半径)做匀速圆周运动的周期为T0,如图所示,PQ为月球直径,某时刻Q点离地心O最近,且P、Q、O共线,月球表面的重力加速度为g0,万有引力常量为G,则( )

A. 月球质量

B. 月球的第一宇宙速度

C. 再经时,P点离地心O最近

D. 要使“嫦娥四号”卫星在月球的背面P点着陆,需提前加速

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【题目】如图,两条平行的光滑金属轨道MN、PQ与水平面成θ角固定,轨距为d。P、M间接有阻值为R的电阻。质量为m的金属杆ab水平放置在轨道上,其有效阻值为R。空间存在磁感应强度为B的匀强磁场,磁场方向垂直于轨道平面向上。现从静止释放ab。若轨道足够长且电阻不计,重力加速度为g。求:

(1)ab运动的最大速度vm

(2)当ab具有最大速度时,ab消耗的电功率P

(3)为使ab向下做匀加速直线运动,在ab中点施加一个平行于轨道且垂直于ab的力F, 推导F随时间t变化的关系式并分析F的变化与a的关系

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】电动机的内电阻r=2Ω,与R=8Ω的电阻串连接在线圈上,如图所示.已知线圈面积为m2,共100匝,线圈的电阻为,线圈在B=T的匀强磁场中绕OO以转速n=600r/min匀速转动,在合上开关S后电动机正常工作时,电压表的示数为100V.则下列说法正确的是

A. 电路中电流的最大值为5A

B. 电路中电流的最大值为10A

C. 电动机正常工作时的输出功率为1000W

D. 电动机正常工作时的输出功率为800W

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【题目】一种测量稀薄气体压强的仪器如图(a)所示,玻璃泡M的上端和下端分别连通两竖直玻璃细管K1K2K1长为l,顶端封闭,K2上端与待测气体连通;M下端经橡皮软管与充有水银的容器R连通.开始测量时,MK2相通;逐渐提升R,直到K2中水银面与K1顶端等高,此时水银已进入K1,且K1中水银面比顶端低h,如图(b)所示.设测量过程中温度、与K2相通的待测气体的压强均保持不变.已知K1K2的内径均为dM的容积为V0,水银的密度为ρ,重力加速度大小为g.求:

i)待测气体的压强;

ii)该仪器能够测量的最大压强.

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【题目】如图所示,abc为光滑的轨道,其中ab是水平的,bc是竖直平面内的半圆且与ab相切,半径R=0.3m,质量m=0.5kg的小球A静止在轨道上,另一个质量M=1.0kg的小球B,以速度=6.5m/s与小球A正碰。已知碰撞后小球A经过半圆的最高点c落到水平轨道上距b点为L= 处, ,则

(1)碰撞结束时小球A和B的速度大小;

(2)A球在c点对轨道的压力;

(3)论证小球B能否沿半圆轨道到达c点.

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【题目】如图甲所示,在光滑水平面上,轻质弹簧一端固定,物体以速度向右运动压缩弹簧,测得弹簧的最大压缩量为,现让弹簧一端连接另一质量为的物体(如图乙所示), 物体的速度向右压缩弹簧,测得弹簧的最大压缩量仍为,则( )

A. 物体的质量为

B. 物体的质量为

C. 弹簧压缩最大时的弹性势能为

D. 弹簧压缩最大时的弹性势能为

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【题目】如图所示,两根平行光滑的金属导轨M1N1P1M2N2P2由四分之一圆弧部分与水平部分构成,导轨末端固定两根绝缘柱,弧形部分半径r0.8m、导轨间距Llm,导轨水平部分处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度大小两根完全相同的金属棒ab分别垂直导轨静罝于圆弧顶端M1M2处和水平导轨中某位置,两金属棒质量均mlkg、电阻均R。金属棒a由静止释放,沿圆弧导轨滑入水平部分,此后,金属棒b向右运动,在导轨末端与绝缘柱发生碰撞且无机械能损失,金属棒b接触绝缘柱之前两棒己匀速运动且未发生碰撞。金属棒b与绝缘柱发生碰撞后,在距绝缘柱x10.5mA1A2位置与金属棒a发生碰撞,碰后停在距绝缘柱x20.2mA3A4位置,整个运动过程中金属棒与导轨接触良好,导轨电阻不计,g10m/s2.求:

1)金属棒a刚滑入水平导轨时,受到的安培力大小;

2)金属棒b与绝缘柱碰撞后到与金属棒a碰撞前的过程,整个回路产生的焦耳热;

3)证明金属棒ab的碰撞是否是弹性碰撞。

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【题目】某实验小组的同学利用图甲所示的电路探究并联电路中各点电势的关系。已知R1=10Ω,R2=20Ω,R3=30Ω,R4=40Ω,电源的电动势为E=10V,内阻不计,且电源负极端接地。

由此可得ab两点电势差为Uab=________V,如果在ab两点间接一个电阻,则有电流从_____点流向_____点。(选填ab”)

该实验小组同学又设计了图乙的电路来测量电阻Rx的阻值,其中R为电阻箱,G为灵敏电流计,请按图乙的实验原理图完成图丙中实物电路的连线_______

实验时,先调节电阻箱,使电阻箱的阻值为R1。闭合开关,反复调节滑动变阻器滑片的位置,使通过灵敏电流计的电流为零;断开开关,保持滑动变阻器的滑片所处位置不变,交换电阻箱与待测电阻的位置。闭合开关,然后反复调节电阻箱,使灵敏电流计的示数再次为零,记下此时电阻箱的阻值记为R2;则待测电阻的阻值为Rx=_________。(用题中已知量的字母表示)

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