【題目】如圖所示，間距為L的足夠長的平行金屬導軌固定在斜面上，導軌一端接入阻值為R的定值電阻，t=0時，質(zhì)量為m的金屬棒由靜止開始沿導軌下滑，t=T時，金屬棒的速度恰好達到最大值vm，整個裝置處于垂直斜面向下、磁感應強度為B的勻強磁場中，已知金屬棒與導軌間的動摩擦因數(shù)為μ，金屬棒在運動過程中始終與導軌垂直且接觸良好，金屬棒及導軌的電阻不計，下列說法正確的是( )

A. 時，金屬棒的速度大小為

B. 0～T的過程中，金屬棒機械能的減少量等于R上產(chǎn)生的焦耳熱

C. 電阻R在0～內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱小于～T內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱

D. 金屬棒0～內(nèi)機械能的減少量大于～T內(nèi)機械能的減少量

【答案】C

【解析】A項：速度達到最大值前金屬棒做加速度減小的加速運動，故相同時間內(nèi)速度的增加量減小，所以時，金屬棒的速度大于，故A錯誤；

B項：由能量守恒， 的過程中，金屬棒機械能的減小等于R上產(chǎn)生的焦耳熱和金屬棒與導軌間摩擦生熱之和，故B錯誤；

C項： 內(nèi)金屬棒的位移小于的位移，金屬棒做加速運動，其所受安培力增大，所以內(nèi)金屬棒克服安培力做功更多，產(chǎn)生的電能更多，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱更多，故C正確；

D項： 內(nèi)的位移比內(nèi)的位移大，故內(nèi)滑動摩擦力對金屬棒做功多，由功能關系得， 內(nèi)金屬棒機械能的減小量更多，故D錯誤。

點晴：解決本題關鍵理解導體棒克服安培力做功等整個回路中產(chǎn)生的焦耳熱，注意導體棒與導軌間還有摩擦產(chǎn)生熱量，綜合功能關系即可求解。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學要測定某金屬絲的電阻率。

（1）如圖甲先用游標卡尺測其長度為________cm,如圖乙再用螺旋測微器測其直徑為________mm，如圖丙然后用多用電表×1Ω擋粗測其電阻為________Ω。

（2）為了減小實驗誤差，需進一步測其電阻，除待測金屬絲外，實驗室還備有的實驗器材如下：

A.電壓表V(量程3V.內(nèi)阻約為15kΩ)

B.電流表A(量程0.6A.內(nèi)阻約為1Ω)

C.滑動變阻器R1(0~5Ω,0.6A)

D.1.5V的干電池兩節(jié)，內(nèi)阻不計

E.開關S,導線若干

①請設計合理的電路圖，并畫在下圖方框內(nèi)____________。

②用上面測得的金屬導線長度l、直徑d和電阻R，可根據(jù)表達式ρ=________算出所測金屬的電阻率。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】1831年10月28日，法拉第展示了他發(fā)明的圓盤發(fā)電機，其示意圖如圖所示，水平銅盤可繞豎直銅軸轉動，兩銅片M、N分別與銅盤邊緣和銅軸連接，使整個銅盤處于豎直向上的勻強磁場中。M和N之間連接阻值為R的電阻和滑動變阻器RP，若從上往下看，銅盤轉動的方向為順時針方向。已知銅盤的半徑為L，銅盤轉動的角速度為ω，銅盤連同兩銅片對電流的等效電阻值為r，磁感應強度為B，下列說法正確的是

A. 導體R中的電流方向從a到b

B. 銅盤轉動產(chǎn)生的感應電動勢大小為

C. 導體R的最大功率為

D. 如果RP=R+r，則滑動變阻器的最大功率為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為M的足夠長氣缸開口向下與大氣連通，放在水平地面上。氣缸內(nèi)部有一個質(zhì)量為m的活塞，氣缸內(nèi)部的橫截面積為S，初始時活塞靜止，距離氣缸底部為h，熱力學溫度為T。已知大氣壓強為p0，重力加速度為g。（不計氣缸內(nèi)氣體的重量及活塞與氣缸壁間的摩擦）

①若將活塞上方氣體的熱力學溫度升高到2T，則活塞下降的距離？

②若保持溫度為T不變，現(xiàn)用手握住活塞手柄緩慢向上推，求將氣缸剛推離地面時活塞上升的距離為多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學設計了如圖所示的實驗來驗證碰撞過程中的動量守恒。軌道AOB在O處平滑相接，B右側為粗糙水平面，有兩個材料及表面粗糙程度均相同的小物塊甲、乙，其質(zhì)量分別為m1和m2(m1>m2)，令小物塊甲從斜面上M點由靜止下滑，運動至粗糙水平面上的C點速度恰好減為0，測量B、C間距為x0，把小物塊乙置于B點，小物塊甲仍從斜面上M點由靜止下滑，小物塊甲與小物塊乙碰撞后，在粗糙水平面上的位移分別為x1、x2。

(1)為驗證碰撞過程動量守恒，是否需要測量小物塊與粗糙水平面間的動摩擦因數(shù)?___________(選填“是”或“否”)；小物塊甲與軌道AOB間的摩擦力是否影響實驗結果?___________(選填“是”或“否”)。

(2)若滿足關系式______________，則二者碰撞過程動量守恒。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量為m=2kg的物體沿水平面向右做直線運動，t=0時刻受到一個水平向左的恒力F如圖甲所示，取水平向右為正方向，此物體的v-t圖像如圖乙所示，g=10m/s2，則

A. 物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5

B. 10s內(nèi)物體的平均速度的大小是3.4m/s

C. 10s末物體在計時起點位置右側2m處

D. 10s內(nèi)物體克服摩擦力做功34J

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，坐標系xoy在豎直平面內(nèi)。y軸的正方向豎直向上，y軸的右側廣大空間存在水平向左的勻強電場E1=2N/C.y軸的左側廣大空間存在勻強磁場和勻強電場，磁場方向垂直紙面向外，B=1T.電場方向豎直向上，E0=2N/C.t=0時刻，一個帶正電的質(zhì)點在O點以v=2m/s的初速度沿著與x輸負方向成45°角射入y軸的左側空間，質(zhì)點的電荷量為q=l.0×10-6C，質(zhì)量為M=2.0×10-7kg，重力加速度g=10m/s2，求：

(1)質(zhì)點從O點射入后第一次通過y軸的位置;

(2)質(zhì)點從O點射入到第一次通過y軸所時間;

(3)質(zhì)點從O點射入后第四次通過y軸的位置.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，固定在墻角處的木板與水平面的夾角為，木板上開有小孔，一根長為l、質(zhì)量為m的軟繩置于木板上，其上端剛好位于小孔處，用細線將質(zhì)量為m的物塊與軟繩的上端連接。物塊由靜止釋放后，帶動軟繩運動，不計所有摩擦。當軟繩剛好全部離開木板時(此時物塊未到達地面)，物塊的速度大小為(已知sin 37°=0.6，重力加速度大小為g,軟繩質(zhì)量分布均勻)( )

A. B.

C. D.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲為一列簡諧橫波在某一時刻的波形圖，圖乙為介質(zhì)中x=2m處的質(zhì)點P以此時刻為計時起點的振動圖象．下列說法正確的是_________

A. 這列波的傳播方向是沿x軸正方向

B. 這列波的傳播速度是20m/s

C. 經(jīng)過0.15 s，質(zhì)點P沿x軸的正方向傳播了3 m

D. 經(jīng)過0.1 s時，質(zhì)點Q的運動方向沿y軸正方向

E. 經(jīng)過0.35 s時，質(zhì)點Q距平衡位置的距離小于質(zhì)點P距平衡位置的距離

查看答案和解析>>

同步練習冊答案