【題目】兩根足夠長的光滑導軌豎直放置,兩導軌間距為L,底端接阻值為R的電阻。將一質量為m的金屬棒懸掛在一個固定的輕彈簧下端,金屬棒和導軌接觸良好,導軌所在平面與磁感應強度大小為B的勻強磁場垂直,如圖所示,除電阻R外,其余電阻不計,F(xiàn)將金屬棒從彈簧原長位置由靜止釋放,則( 。

A.金屬棒將做往復運動,金屬棒的動能、重力勢能和彈簧的彈性勢能的總和保持不變

B.金屬棒最后將靜止,靜止時彈簧的伸長量為

C.金屬棒最后將靜止,整個過程中電阻R上產生的總熱量小于mg·

D.當金屬棒第一次達到最大速度時,彈簧的伸長量為

【答案】BC

【解析】

A.根據(jù)能量轉化和守恒定律得知:金屬棒的動能、重力勢能與彈簧的彈性勢能的總和不斷減小,轉化為電路中的內能,故A錯誤;

B.金屬棒最后將靜止,重力與彈簧的彈力二力平衡,由胡克定律得:彈簧伸長量為

B正確;

C.據(jù)能量守恒知:最終金屬棒的重力勢能轉化為彈簧的彈性勢能和電路中的內能,棒的重力勢能減小為

故知電阻R上產生的總熱量小于,故C正確;

D.當金屬棒速度第一次達到最大時,重力與彈簧彈力和安培力合力平衡,彈簧的伸長量小于,故D錯誤。

故選BC。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】1)用螺旋測微器測量一根金屬絲的直徑,如圖所示的讀數(shù)是_____cm。

2)某同學先用多用電表粗測其電阻,用已經調零且選擇開關指向歐姆擋“×10”檔位的多用電表測量,發(fā)現(xiàn)指針的偏轉角度太大,這時他應將選擇開關換成歐姆擋的“_____”檔位(選填“×100”或“×1”),然后進行_____,再次測量電阻絲的阻值,其表盤及指針所指位置如圖所示,則此段電阻絲的電阻為_____Ω(電阻絲電阻結果保留3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,總容積為3V0、內壁光滑的汽缸水平放置,一面積為S的輕質薄活塞將一定質量的理想氣體封閉在汽缸內,活塞左側由跨過光滑定滑輪的細繩與一質量為m的重物相連,汽缸右側封閉且留有抽氣孔;钊覀葰怏w的壓強為p0。活塞左側氣體的體積為V0,溫度為T0。將活塞右側抽成真空并密封,整個抽氣過程中缸內氣體溫度始終保持不變。然后將密封的氣體緩慢加熱。已知重物的質量滿足關系式mgp0S,重力加速度為g求:

(1)活塞剛碰到汽缸右側時氣體的溫度;

(2)當氣體溫度達到3T0時氣體的壓強。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】物體A置于靜止在光滑水平面上的平板小車B 的左端,在A的上方O點用不可伸長的細線懸掛一小球C(可視為質點),線長L=0.8m,現(xiàn)將小球C拉至水平(細線繃直)無初速度釋放,并在最低點與A物體發(fā)生水平正碰,碰撞后小球C反彈的最大高度為h=0.2m.。已知A、B、C的質量分別為、、,AB間的動摩擦因素,A、C碰撞時間極短,且只碰一次,取重力加速度g=10m/s2。

1)求A、C碰撞后瞬間A的速度大;

2)若物體A未從小車B掉落,則小車B 的最小長度為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】來自太陽的帶電粒子會在地球的兩極引起極光。帶電粒子與地球大氣層中的原子相遇,原子吸收帶電粒子的一部分能量后,立即將能量釋放出來就會產生奇異的光芒,形成極光。極光的光譜線波長范圍約為3100~6700(1 =1010m)。據(jù)此推斷以下說法錯誤的是

A. 極光光譜線頻率的數(shù)量級約為1014Hz~1015Hz

B. 極光出現(xiàn)在極地附近與帶電粒子受到洛倫茲力有關

C. 原子在從高能級向低能級躍遷時輻射出極光

D. 對極光進行光譜分析可以鑒別太陽物質的組成成分

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩根相同的輕質彈簧的勁度系數(shù)為k,靜止吊起一根長為L、質量為m的勻質水平金屬棒PQ,金屬棒處于方向水平向外的勻強磁場中。當金屬棒中通有由P端流向Q端的電流I時,彈簧的伸長量為x.重力加速度為g.求:

1)金屬棒所受安培力的大小和方向;

2)該勻強磁場的磁感應強度的大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一平行板電容器的兩塊金屬板A,B正對豎直放置,在金屬板A的內側表面系一絕緣細線,細線下端系一帶電小球(可視為點電荷)。兩塊金屬板接在如圖所示的電路中,電路中的R1為光敏電阻(其阻值隨所受光照強度的增大而減小)R2為滑動變阻器,R3為定值電阻。當R2的滑動觸頭P在中間時閉合開關S,此時電流表和電壓表的示數(shù)分別為IU,帶電小球靜止時絕緣細線與金屬板A的夾角為θ。電源電動勢E和內阻r一定,下列說法中正確的是(  )

A.若將R2的滑動觸頭Pa端移動,則θ變小

B.若將R2的滑動觸頭Pb端移動,則I減小,U增大

C.保持滑動觸頭P不動,用較強的光照射R1,則小球重新達到穩(wěn)定后θ變大

D.保持滑動觸頭P不動,用較強的光照射R1,則平行板電容器的電量變小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,x軸上方存在垂直紙面向外的勻強磁場,坐標原點處有一正離子源,單位時間在xOy平面內發(fā)射n0個速率為υ的離子,分布在y軸兩側各為θ的范圍內。在x軸上放置長度為L的離子收集板,其右端點距坐標原點的距離為2L,當磁感應強度為B0時,沿y軸正方向入射的離子,恰好打在收集板的右端點。整個裝置處于真空中,不計重力,不考慮離子間的碰撞,忽略離子間的相互作用。

(1)求離子的比荷;

(2)若發(fā)射的離子被收集板全部收集,求θ的最大值;

(3)假設離子到達x軸時沿x軸均勻分布。當θ=370,磁感應強度在B0 ≤B≤ 3B0的區(qū)間取不同值時,求單位時間內收集板收集到的離子數(shù)n與磁感應強度B之間的關系(不計離子在磁場中運動的時間)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖1所示,在勻強磁場中,一矩形金屬線圈兩次分別以不同的轉速,繞與磁感線垂直的軸勻速轉動,產生的交變電動勢圖象如圖2中曲線a、b所示,則

A. 兩次t=0時刻線圈平面均與中性面重合

B. 曲線a、b對應的線圈轉速之比為2:3

C. 曲線a表示的交變電動勢頻率為25 Hz

D. 曲線b表示的交變電動勢有效值為10 V

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