精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情

【題目】如圖,光滑平行金屬導軌間距為L,與水平面夾角為θ,兩導軌上端用阻值為R的電阻相連,該裝置處于磁感應強度為B的勻強磁場中,磁場方向垂直于導軌平面。質量為m的金屬桿ab以沿導軌平面向上的初速度v0從導軌底端開始運動,然后又返回到出發(fā)位置。在運動過程中,ab與導軌垂直且接觸良好,不計ab和導軌的電阻及空氣阻力。則( 。

A.初始時刻金屬桿的加速度為

B.金屬桿上滑時間小于下滑時間

C.在金屬桿上滑和下滑過程中電阻R上產生的熱量相同

D.在金屬桿上滑和下滑過程中通過電阻R上的電荷量相同

【答案】BD

【解析】

Aab開始運動時,ab棒所受的安培力

根據牛頓第二定律得,ab棒的加速度

選項A錯誤;

B.物體下滑時加速度滿足

根據可知金屬桿上滑時間小于下滑時間,選項B正確;

C.克服安培力做功等于回路產生的熱量,上滑過程中安培力較大,則克服安培力做功較大,產生的熱量較大,選項C錯誤;

D.根據

可知,在金屬桿上滑和下滑過程中通過電阻R上的電荷量相同,選項D正確。

故選BD。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,足夠長的木板與水平地面間的夾角θ可以調節(jié),當木板與水平地面間的夾角為37°時,一小物塊(可視為質點)恰好能沿著木板勻速下滑。若讓該物塊以大小v0=10m/s的初速度從木板的底端沿木板上滑,隨著θ的改變,物塊沿木板滑行的距離x將發(fā)生變化。取g=10m/s2sin37°=0.6,cos37°=0.8。

(1)求物塊與木板間的動摩擦因數μ;

(2)θ滿足什么條件時,物塊沿木板向上滑行的距離最小,并求出該最小距離。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在光滑水平桌面內,固定有光滑軌道,其中半圓軌道與直軌道相切于點,物體受到與平行的水平拉力,從靜止開始運動,拉力的大小滿足如圖乙所示(以為坐標原點,拉力指向為正方向)。若,,半圓軌道的半徑,重力加速度取。則下列說法中正確的是( 。

A.拉力做功為

B.物體從過程中,所受的合外力為0

C.物體能夠到達點,且速度大小為

D.物體能夠到達點,且速度大小為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖是研究自感現象的電路,L為自感系數足夠大的線圈,R為定值電阻,A1、A2為兩個完全相同燈泡,則下列說法正確的是(

A.閉合開關時,若電源E有內阻,燈泡A2將立即變亮,然后稍變暗些,最后穩(wěn)定

B.閉合開關時,若電源E無內阻,燈泡A2將立即變亮, 然后穩(wěn)定

C.閉合開關時,無論電源E是否有內阻,燈泡A1將逐漸變亮最后穩(wěn)定

D.開關斷開時,若線圈直流電阻等于定值電阻,則燈泡A2會閃亮一下,然后逐漸熄滅

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】我們熟知經典回旋加速器如圖(甲)所示,帶電粒子從M處經狹縫中的高頻交流電壓加速,進入與盒面垂直的勻強磁場的兩個D形盒中做圓周運動,循環(huán)往復不斷被加速,最終離開加速器。另一種同步加速器,基本原理可以簡化為如圖(乙)所示模型,帶電粒子從M板進入高壓縫隙被加速,離開N板時,兩板的電荷量均立即變?yōu)榱,離開N板后,在勻強磁場的導引控制下回旋反復通過加速電場區(qū)不斷加速,但帶電粒子的旋轉半徑始終保持不變。已知帶電粒子A 的電荷量為+q,質量為m,帶電粒子第一次進入磁場區(qū)時,兩種加速器的磁場均為B0,加速時狹縫間電壓大小都恒為U,設帶電粒子最初進入狹縫時的初速度為零,不計粒子受到的重力,不計粒子加速時間及其做圓周運動產生的電磁輻射,不考慮磁場變化對粒子速度的影響及相對論效應。

1)求帶電粒子A每次經過兩種加速器加速場時,動能的增量;

2)經典回旋加速器與同步加速器在裝置上的類似性,源于它們在原理上的類似性。

a.經典回旋加速器,帶電粒子在不斷被加速后,其在磁場中的旋轉半徑也會不斷增加,求加速n次后rn的大。

b.同步加速器因其旋轉半徑R始終保持不變,因此磁場必須周期性遞增,請推導Bn的表達式;

3)請你猜想一下,若帶電粒子A與另一種帶電粒子B(質量也為m,電荷量為+kqk為大于1的整數)一起進入兩種加速器,請分別說明兩種粒子能否同時被加速,如果不能請說明原因,如果能,請推導說明理由。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】空間存在如圖所示的相鄰磁場,磁場I垂直紙面向內,磁感應強度為B,磁場II垂直紙面向外,寬度為。現讓質量為m帶電量為q的粒子以以水平速度v垂直磁場I射入磁場中,當粒子a從磁場II邊緣C處射出時,速度也恰好水平。若讓質量為2m、帶電量為q的粒子ba下方處水平射入磁場I中,最終粒子b也恰好從C處水平射出。已知粒子以在磁場I中運動的時間是磁場II中運動的時間的2倍,且,不計粒子重力,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求

1)粒子a在磁場中運動的時間;

2)粒子a、b的速度大小之比。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】空間存在如圖所示的靜電場,圖中實線a、bc、de為靜電場中的等勢線,虛線為等勢線的水平對稱軸。一個帶負電的粒子從P點以垂直于虛線向上的初速度v0射入電場,開始一小段時間內的運動軌跡已在圖中畫出,粒子僅受電場力作用,則下列說法中正確的是( 。

A.等勢線a的電勢最高

B.帶電粒子從P點射出后經過等勢線b時,粒子的速率小于v0

C.若讓粒子從P點由靜止釋放,在圖示空間內,其電勢能逐漸減小

D.若讓粒子從P點由靜止釋放,在圖示空間內,粒子的加速度先減 小后增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】小球PQ用不可伸長的輕繩懸掛在天花板上,P球的質量大于Q球的質量,懸掛P球的繩比懸掛Q球的繩短.將兩球拉起,使兩繩均被水平拉直,如圖所示,將兩球由靜止釋放,在各自軌跡的最低點( )

A. P球的速度一定大于Q球的速度

B. P球的動能一定小于Q球的動能

C. P球所受繩的拉力一定大于Q球所受繩的拉力

D. P球的向心加速度一定小于Q球的向心加速度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實驗小組欲自制歐姆表測量一個電阻的阻值,實驗提供的器材如下:

A.待測電阻Rx(約200Ω

B.電源(電動勢E1.4V,內阻r10Ω

C.靈敏電流計G(量程1mA,內阻Rg=200Ω

D.電阻R1=50Ω

E.電阻R2=200Ω

F.滑動變阻器R(阻值范圍為0~500Ω

G.開關,導線若干

(1)由于電源電動勢未知,該實驗小組經過分析后,設計了如圖(a)的測量電路。部分步驟如下:先閉合開關S1、S2,調節(jié)滑動變阻器R,使靈敏電流計示數I1=0.90mA,此時電路總電流I=______mA;

(2)同時測出電動勢1.35V后,該小組成員在圖(a)的基礎上,去掉兩開關,增加兩支表筆MN,其余器材不變,改裝成一個歐姆表,如圖(b),則表筆M______(選填紅表筆黑表筆)。用改裝后的歐姆表先進行電阻調零,再測量Rx阻值,靈敏電流計的示數I如圖(c),待測電阻Rx的阻值為______Ω

查看答案和解析>>

同步練習冊答案