【題目】兩根足夠長的平行光滑導(dǎo)軌豎直固定放置,頂端接一電阻R,導(dǎo)軌所在平面與勻強磁場垂直。將一金屬棒與下端固定的輕彈簧的上端拴接,金屬棒和導(dǎo)軌接觸良好,重力加速度為g,如圖所示,F(xiàn)將金屬棒從彈簧原長位置由靜止釋放,則( )

A. 金屬棒在最低點的加速度小于g

B. 回路中產(chǎn)生的總熱量等于金屬棒重力勢能的減少量

C. 當(dāng)彈簧彈力等于金屬棒的重力時,金屬棒下落速度最大

D. 金屬棒在以后運動過程中的最大高度一定低于靜止釋放時的高度

【答案】AD

【解析】試題分析:金屬棒先向下做加速運動,后向下做減速運動,假設(shè)沒有磁場,金屬棒運動到最低點時,根據(jù)簡諧運動的對稱性可知,最低點的加速度等于剛釋放時的加速度g,由于金屬棒向下運動的過程中,產(chǎn)生感應(yīng)電流,受到安培力,而安培力是阻力,則知金屬棒下降的高度小于沒有磁場時的高度,故金屬棒在最低點的加速度小于g.故A正確.根據(jù)能量守恒定律得知,回路中產(chǎn)生的總熱量等于金屬棒重力勢能的減少量與彈簧彈性勢能增加量之差.故B錯誤.金屬棒向下運動的過程中,受到重力、彈簧的彈力和安培力三個力作用,當(dāng)三力平衡時,速度最大,即當(dāng)彈簧彈力、安培力之和等于金屬棒的重力時,金屬棒下落速度最大.故C錯誤.由于產(chǎn)生內(nèi)能,彈簧具有彈性勢能,由能量守恒得知,金屬棒在以后運動過程中的最大高度一定低于靜止釋放時的高度.故D正確.故選AD。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,邊長為L、總電阻為R的正方形線框abcd放在光滑水平面上,其右邊有一磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直于紙面向外的有界勻強磁場,磁場寬度為L,磁場左邊界與線框的ab邊相距為L。現(xiàn)給線框一水平向右的恒力,ab邊進入磁場時線框恰好做勻速運動,此時線框中的感應(yīng)電流大小為I0。下列說法正確的是(

A. 線框進入磁場時,感應(yīng)電流沿逆時針方向

B. 線框進入磁場時的速度大小為

C. 從開始到ab邊運動到磁場的右邊界的過程中,通過線框橫截面的電荷量

D. 線框通過磁場區(qū)域的過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q2BI0L2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,閉合電路,當(dāng)滑動變阻器滑片P移動時,各電流表示數(shù)變化情況是( 。

A. A1、A2的示數(shù)同時增大、同時減小

B. A1示數(shù)增大時,A2的示數(shù)減小

C. A1的示數(shù)減小時,A2的示數(shù)增大

D. A1的示數(shù)變化量大于A2的示數(shù)變化量

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】1甲同學(xué)用下列器材探究一個小燈泡(3V1.5W)的電阻隨其兩端電壓的變化關(guān)系:

A.待測小燈泡(3V、1.5W

B.電源(3V、內(nèi)阻不計)

C.電流表(03A,內(nèi)阻約0.1Ω

D.電流表(0600mA,內(nèi)阻約0.5Ω

E.電壓表(03V,內(nèi)阻約3kΩ

F.滑動變阻器(010Ω,1A

G.滑動變阻器(01kΩ300mA

H.開關(guān)一個,導(dǎo)線若干

實驗中電流表應(yīng)選用___________________,滑動變阻器應(yīng)選用________________.(填器材前的字母)

該同學(xué)描繪出小燈泡的伏安特性曲線,如圖所示,則小燈泡的電阻隨其兩端電壓的變化關(guān)系是__________________________

2某同學(xué)設(shè)計的可測電源電路如圖(a)所示,R0為保護電阻,P為滑動變阻器的滑片,閉合電鍵S.

用電壓表測量A、B兩端的電壓,將電壓表調(diào)零,選擇03 V擋,示數(shù)如圖(b),電壓值為________ V.

在接通外電路之前,為了保證外電路的安全,滑片P應(yīng)先置于________端.

要使輸出電壓U變大,滑片P應(yīng)向________端滑動.

若電源電路中不接入R0,則在使用過程中,存在______的風(fēng)險(斷路短路”)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】空調(diào)在制冷過程中,室內(nèi)空氣中的水蒸氣接觸蒸發(fā)器(銅管)液化成水,經(jīng)排水管排走,空氣中水份越來越少,人會感覺干燥。某空調(diào)工作一段時間后,排出液化水的體積V=1.0×103 cm3。已知水的密度=1.0×103 kg/m3、摩爾質(zhì)量M=1.8×10-2 kg/mol,阿伏伽德羅常數(shù)NA=6.0×1023mol-1。試求:

(1)該液化水中含有水分子的總數(shù)N;

(2)一個水分子的直徑d。(計算結(jié)果均保留一位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的小型四旋翼無人機是一種能夠垂直起降的小型遙控飛行器。它的質(zhì)量為2kg,運動過程中所受空氣阻力大小恒定不變,其動力系統(tǒng)能提供的最大升力為36N。某次飛行中,無人機從地面上由靜止開始以最大升力豎直向上起飛,4s時無人機離地高度為h=48m。今通過操控已使無人機懸停在距離地面H=180m高處。由于動力設(shè)備故障,無人機突然失去全部升力,從靜止開始豎直墜落。(

1)無人機運動過程中所受的空氣阻力的大小。

2)為確保無人機能安全降落到地面,必須在無人機下墜多少時間內(nèi)瞬間恢復(fù)最大升力?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一載流長直導(dǎo)線和一矩形導(dǎo)線框固定在同一平面內(nèi),線框在長直導(dǎo)線右側(cè),且其長邊與長直導(dǎo)線平行.已知在t=0t=t1的時間間隔內(nèi),長直導(dǎo)線中電流i隨時間變使線框中感應(yīng)電流總是沿順時針方向;線框受到的安培力的合力先水平向左、后水平向右.圖中箭頭表示電流i的正方向,則i隨時間t變化的圖線可能是(  )

A.

B.

C.

D.

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【題目】如圖所示為氫原子的能級分布圖,已知可見光光子的能量在1.61eV~3.10eV范圍內(nèi),由圖可知

A. 基態(tài)氫原子吸收能量為10.3eV的光子能從n=1能級躍遷到n=2能級

B. 基態(tài)氫原子的電離能為13.6eV

C. 一群處于n=5能級的氫原子向低能級躍遷時,可輻射6種不同頻率的光子

D. 氫原子從n=4能級躍遷到n=3能級,輻射的光子是可見光

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,閉合矩形線圈abcd與長直導(dǎo)線MN在同一平面內(nèi),線圈的ab,dc兩邊與直導(dǎo)線平行,直導(dǎo)線中有逐漸增大,但方向不明的電流,則(

A.可知道線圈中的感應(yīng)電流方向

B.可知道線圈各邊所受到磁場力的方向

C.可知道整個線圈所受的磁場力的方向

D.無法判斷線圈中的感應(yīng)電流方向,也無法判斷線圈所受磁場力的方向

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