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如圖甲所示,在豎直方向上有四條間距相等的水平虛線L1、L2、L3、L4,在L1L2之間和L3L4之間存在勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小均為1T,方向垂直于虛線所在平面。現(xiàn)有一矩形線圈abcd,寬度cd=L=0.5m,質(zhì)量為0.1kg,電阻為2Ω,將其從圖示位置由靜止釋放(cd邊與L1重合),速度隨時間的變化關(guān)系如圖乙所示,t1時刻cd邊與L2重合,t2時刻ab邊與L3重合,t3時刻ab邊與L4重合,已知t1~t2的時間間隔為0.6s,整個運(yùn)動過程中線圈平面始終處于豎直方向,重力加速度g取10m/s2。則
A.在0~t1時間內(nèi),通過線圈的電荷量為0.25C
B.線圈勻速運(yùn)動的速度大小為2m/s
C.線圈的長度為1m
D.0~t3時間內(nèi),線圈產(chǎn)生的熱量為4.2J
A

試題分析:這段時間內(nèi)線圈做勻速直線運(yùn)動,設(shè)速度為v.根據(jù)平衡條件有:
聯(lián)立兩式解得:.故B錯誤.的時間間隔內(nèi)線圈一直做勻加速直線運(yùn)動,知ab邊剛進(jìn)磁場,cd邊也剛進(jìn)磁場.設(shè)磁場的寬度為d,線圈下降的位移為3d,則有:
,代入解得:d=1m,所以線圈的長度為:.故C錯誤.
在0~時間內(nèi),cd邊從運(yùn)動到,通過線圈的電荷量為:.故A正確.0~時間內(nèi),根據(jù)能量守恒得:
.故D錯誤.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

用如圖裝置可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.輕繩兩端系著質(zhì)量相等的物塊A、B,物塊B上放置一金屬片C.鐵架臺上固定一金屬圓環(huán),圓環(huán)處在物塊B正下方.系統(tǒng)靜止時,金屬片C與圓環(huán)間的高度差為h.由此釋放,系統(tǒng)開始運(yùn)動,當(dāng)物塊B穿過圓環(huán)后,金屬片C被擱置在圓環(huán)上.兩光電門固定在鐵架臺P1、P2處,通過數(shù)字計時器可測出物塊B通過P1、P2這段時間.A、B均可視作質(zhì)點(diǎn),重力加速度g已知.
(1)若測得P1、P2之間的距離為d,物塊B通過這段距離的時間為t,則物塊B剛穿過圓環(huán)后的速度v=______;
(2)若物塊A、B的質(zhì)量均為M表示,金屬片C的質(zhì)量用m表示,該實(shí)驗(yàn)中驗(yàn)證了
1
2
(2M+m)v2=______成立,即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律;
(3)本實(shí)驗(yàn)中的測量儀器除了天平、光電門、數(shù)字計時器外,還需要______;
(4)改變物塊B的初始位置,使物塊B由不同的高度落下穿過圓環(huán),記錄各次高度差h以及物塊B通過P1、P2這段距離的時間為t,以h為縱軸,以
1
t2
為橫軸,通過描點(diǎn)作出的圖線是一條過原點(diǎn)的直線,該直線的斜率k=______(用m、M、d表示).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

(1)下列有關(guān)高中物理實(shí)驗(yàn)的描述中,正確的是:______.
A、在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中,拉橡皮筋的細(xì)繩要稍長,并且實(shí)驗(yàn)時要使彈簧測力計與木板平面平行,同時保證彈簧的軸線與細(xì)繩在同一直線上
B、在“研究平拋物體的運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中,必須要用秒表測出平拋物體的運(yùn)動時間
C、在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,彈簧必須水平使用,以克服彈簧所受重力對實(shí)驗(yàn)的影響
D、在測量電動勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中,最好使用新電池.
(2)在用自由落體法“驗(yàn)證機(jī)械能守恒”的實(shí)驗(yàn)中:
(a)甲同學(xué)上交的實(shí)驗(yàn)報告中,顯示重錘增加的動能略大于重錘減少的重力勢能,則出現(xiàn)這一問題的可能原因是______
A.重錘的質(zhì)量測量錯誤
B.用公式vt=gt計算各點(diǎn)的速度
C.直流電源的電壓太小
D.重錘下落時受到的阻力過大
(b)乙同學(xué)實(shí)驗(yàn)所用重錘的質(zhì)量m=1.0kg,打點(diǎn)記時器的頻率為50Hz,打下的紙帶如圖所示(圖中的數(shù)據(jù)為從起點(diǎn)O到該點(diǎn)的距離),則在打B點(diǎn)時,重錘的動能EkB=______J,從開始下落到打B點(diǎn)時,重錘的重力勢能減小量是______J(g=9.8m/s2,結(jié)果取兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

某家用桶裝純凈水手壓式飲水器如圖所示,在手連續(xù)穩(wěn)定的按壓下,出水速度為v,供水系統(tǒng)的效率為η,現(xiàn)測量出桶底到出水管之間的高度差H,出水口傾斜,其離出水管的高度差可忽略,出水口的橫截面積為S,水的密度為ρ,重力加速度為g,則下列說法正確的是:
A.出水口所出水落地時的速度
B.出水口單位時間內(nèi)的出水體積
C.出水后,手連續(xù)穩(wěn)定按壓的功率為
D.手按壓輸入的功率等于單位時間內(nèi)所出水的動能和重力勢能之和

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在光滑絕緣的水平地面上方,有兩個磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B,方向相反的水平勻強(qiáng)磁場,如圖所示的PQ為兩個磁場的邊界,磁場范圍足夠大。一個半徑為a、質(zhì)量為m、電阻為R的金屬圓環(huán)垂直磁場方向,以初速度從如圖位置向右自由平移,當(dāng)圓環(huán)運(yùn)動到直徑剛好與邊界線PQ重合時,圓環(huán)的速度為,則下列說法正確的是 (     )
A.此時圓環(huán)中的電功率為
B.此時圓環(huán)的加速度為
C.此過程中通過圓環(huán)截面的電量為
D.此過程中回路產(chǎn)生的電能為

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示是安裝在列車車廂之間的摩擦緩沖器結(jié)構(gòu)圖。圖中①和②為楔塊,③和④為墊板,楔塊與彈簧盒、墊板間均有摩擦。在車廂相互撞擊使彈簧壓縮的過程中
A.緩沖器的機(jī)械能守恒
B.摩擦力做功消耗機(jī)械能
C.墊板的動能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
D.彈簧的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為動能

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,水平面上有兩根相距0.5m的足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ,它們的電阻可忽略不計,在M和P之間接有阻值為R="3.0Ω" 的定值電阻,導(dǎo)體棒ab長l=0.5m,質(zhì)量m=1kg,其電阻為r=1.0Ω,與導(dǎo)軌接觸良好.整個裝置處于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4T.現(xiàn)使ab 以v0="10m/s" 的速度向右做勻速運(yùn)動.

(1)使a、b棒向右勻速的拉力F為多少?
(2)若撤掉拉力F,當(dāng)導(dǎo)體棒速度v=5m/s 時,試求導(dǎo)體棒的加速度大小為多少?
(3)試求從撤掉拉力F后,直至導(dǎo)體棒ab停止的過程中,在電阻R上消耗的焦耳熱。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

2012年9月16日,首屆矮寨國際低空跳傘節(jié)在湖南吉首市矮寨大橋拉開帷幕。來自全球17個國家的42名跳傘運(yùn)動員在矮寨大橋上奉獻(xiàn)了一場驚險刺激的低空跳傘極限運(yùn)動表演.他們從離地350米高的橋面一躍而下,實(shí)現(xiàn)了自然奇觀與極限運(yùn)動的完美結(jié)合.如圖所示,假設(shè)質(zhì)量為m的跳傘運(yùn)動員,由靜止開始下落,在打開傘之前受恒定阻力作用,下落的加速度為,在運(yùn)動員下落h的過程中,下列說法正確的是(    )
A.物體的重力勢能減少了
B.物體的動能增加了
C.物體克服阻力所做的功為
D.物體的機(jī)械能減少了

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(13分)如圖為某工廠生產(chǎn)流水線上水平傳輸裝置的俯視圖,它由傳送帶和轉(zhuǎn)盤組成。物品(質(zhì)量m=1kg)從A處無初速放到傳送帶上,運(yùn)動到B處后進(jìn)入勻速轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)盤,設(shè)物品進(jìn)入轉(zhuǎn)盤時速度大小不發(fā)生變化,并隨轉(zhuǎn)盤一起運(yùn)動(無相對滑動),到C處被取走裝箱。已知A、B兩處的距離L=9m,傳送帶的傳輸速度=2.0m/s,物品在轉(zhuǎn)盤上與軸O的距離R=5m,物品與傳送帶間的動摩擦因數(shù)=0.2。取g=10m/s2

(1)物品從A處運(yùn)動到B處的時間t;
(2)物品從A處運(yùn)動到C處的過程中外力對物品總共做了多少功
(3)若物品在轉(zhuǎn)盤上的最大靜摩擦力可視為與滑動摩擦力大小相等,則物品與轉(zhuǎn)盤間的動摩擦因數(shù)至少為多大?

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同步練習(xí)冊答案
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