精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】如图所示,水平放置的光滑平行导轨足够长且处于竖直向上的匀强磁场中,导轨电阻不计。在导轨上放置两根与导轨垂直的质量、阻值均相等的导体棒abcd,给导体棒ab一初动能Ek,使其开始向右运动,下列说法正确的是(  )

A.导体棒ab的速度不断减小到0

B.导体棒ab的加速度不断减小到0

C.导体棒cd的加速度不断增大

D.导体棒cd最终能产生的热量

【答案】BD

【解析】

ABC.给导体棒ab一个初动能Ek,使其开始向右运动,根据右手定则可知电流方向为cdba,根据左手定则ab受力向后,cd受力先前,ab做减速运动,cd做加速运动,当二者的速度相等时电路电流为零,安培力为零,则加速度为零,所以ab棒的速度不会减小到零,ab做加速度减小的减速运动、cd做加速度减小的加速运动,故AC项与题意不相符、B项与题意相符;

D.设ab棒的初速度为v,则Ek;根据动量定理可得:

mv2mv′

解得:

v′v

系统产生的焦耳热

Q

所以导体棒cd最终能产生

Q1

D项与题意相符。

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】下列给出的四组图象中,能够反映同一直线运动的是(  )

A. B.

C. D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,足够长传送带与水平方向的夹角为θ,物块a通过平行于传送带的轻绳跨过光滑轻滑轮,与木块b相连,b的质量为m,开始时ab及传送带均静止,且a不受传送带的摩擦力作用,现将传送带逆时针匀速转动,则在b上升h高度(未与滑轮相碰)的过程中(

A. 物块a的质量为

B. 摩擦力对a做的功等于物块ab构成的系统机械能的增加

C. ab构成的系统重力势能保持不变

D. 任意时刻,重力对ab做功的瞬时功率大小不相等

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一个质量m=4.0kg的物体静止在水平地面上,现用一大小F=20N、与水平方向成θ=37°斜向上的力拉物体,使物体沿水平地面做匀加速直线运动。已知物体与水平地面间的动摩擦因数μ=0.50sin37=0.60cos37=0.80,空气阻力可忽略不计,取重力加速度g=10m/s2。求:

1)物体做匀加速直线运动的加速度大小a

2)物体由静止开始运动通过位移x=1.0m所需要的时间t

3)物体由静止开始运动4.0s的过程中,拉力F所做的功W

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示为演示过山车原理的实验装置,该装置由两段倾斜直轨道与一圆轨道拼接组成,在圆轨道最低点处的两侧稍错开一段距离,并分别与左右两侧的直轨道平滑相连。

某研学小组将这套装置固定在水平桌面上,然后在圆轨道最高点A的内侧安装一个薄片式压力传感器(它不影响小球运动,在图中未画出)。将一个小球从左侧直轨道上的某处由静止释放,并测得释放处距离圆轨道最低点的竖直高度为h,记录小球通过最高点时对轨道(压力传感器)的压力大小为F。此后不断改变小球在左侧直轨道上释放位置,重复实验,经多次测量,得到了多组hF,把这些数据标在F-h图中,并用一条直线拟合,结果如图所示。

为了方便研究,研学小组把小球简化为质点,并忽略空气及轨道对小球运动的阻力,取重力加速度g=10m/s2。请根据该研学小组的简化模型和如图所示的F-h

1)当释放高度h=0.20m时,小球到达圆轨道最低点时的速度大小v

2)圆轨道的半径R和小球的质量m

3)若两段倾斜直轨道都足够长,为使小球在运动过程中始终不脱离圆轨道,释放高度h应满足什么条件。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】已知地球质量为M,引力常量为G。将地球视为半径为R、质量均匀分布的球体。在以下问题的讨论中,空气阻力及地球自转的影响均忽略不计。

1)物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度,叫做第一宇宙速度。请证明第一宇宙速度的大小

2)某同学设想从地面以第一宇宙速度的大小竖直上抛一可视为质点的物体,关于物体上升的最大高度,他的解答过程如下:

设物体的质量为m,上升的最大高度为h,重力加速度为g,由机械能守恒定律有:

又: ,所以 联立得:

老师说该同学的上述解答是不正确的,请指出上述错误的原因,并分析说明物体上升的最大高度h应该比大还是小?

3)试分析说明第(2)问中以第一宇宙速度v1竖直上抛至落回抛出点的整个过程中,物体的速度和加速度的变化情况,并以竖直向上为正方向,在图中定性画出物体从抛出到落回抛出点的整个过程中速度随时间变化的v-t图像。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在测定匀变速直线运动的加速度的实验中,选定一条纸带如图所示,选纸带的某一点为0,然后依次选取1、2、3、4、5为计数点,每两个计数点间的时间间隔为0.1s.

(1)根据纸带上的测量数据,可计算出打下“1”、“2”两点时,纸带的瞬时速度分别为V1= _____ m/s, V2= _______m/s。(计算结果保留两位有效数字)

根据测量数据计算出纸带在打其他的计数点时的瞬时速度如下表。

计数点序号

1

2

3

4

5

计数点对应的时刻(s)

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

通过计数点时的速度(m/s)

0.31

0.35

0.40

(2)请利用(1)中的计算结果和表中数据在所给的坐标系中描点作图___________

(3)根据(2)中的作图,可以算出纸带的加速度a=___________ m/s2,在打“0”点和“6”点时纸带的瞬时速度分别为V0= ______ m/s, V6= _________m/s。(结果均保留两位有效数字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,电路中R1R2均为可变电阻,电源内阻不能忽略。平行板电容器C的极板水平放置。闭合电键S,电路达到稳定时,带电油滴悬浮在两板之间静止不动。 如果仅改变下列某一个条件,油滴仍能静止不动的是

A. 增大R1的阻值 B. 增大R的阻值

C. 增大两板间的距离 D. 断开电键S

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,光滑的平行金属导轨水平放置,电阻不计,导轨间距为l,左侧接一阻值为R的电阻。区域cdef内存在垂直轨道平面向下的有界匀强磁场,磁场宽度为s。一质量为m,电阻为r的金属棒MN置于导轨上,与导轨垂直且接触良好,受到F0.5v0.4N)(v为金属棒运动速度)的水平力作用,从磁场的左边界由静止开始运动,测得电阻两端电压随时间均匀增大。(已知l1mm1kgR0.3r0.2s1m

1)分析并说明该金属棒在磁场中做何种运动;

2)求磁感应强度B的大小;

3)若经过一段时间后撤去外力,且棒在运动到ef处时恰好静止,求外力F作用的时间;

4)若在棒未出磁场区域时撤去外力,画出棒在整个运动过程中速度随位移的变化所对应的各种可能的图线。

查看答案和解析>>

同步练习册答案