题目内容
16.如图所示,在斜面上固定一光滑平行导轨,现加一垂直斜面向下的匀强磁场,将一恒定外力F施加于a杆上,金属杆a和b同时由静止开始沿导轨向上滑动;两杆始终保持水平且垂直于轨道;在开始的一段时间内F做的功WF,电路中产生的电能为E,a克服安培力做功Wa,安培力对b做功为Wb,a、b获得的动能分别为Eka和Ekb,增加的重力势能分别为Epa和Epb,电路中产生的热量为Q,则( )A. | WF=Wa+Eka+Epa | B. | WF=Eka+Ekb+Epa+Epb+Q | ||
C. | Wa=E=Ekb+Epb+Q | D. | Wb=Q+Ekb+Epb |
分析 分析两个杆在向上运动的过程中,存在着哪些能量之间的转化,根据动能定理和功能关系进行分析.
解答 解:A、对a杆根据动能定理可得WF-Wa-WGa=Eka,其中WG=Epa,所以有:WF=Wa+Eka+Epa,故A正确;
B、以整体为研究对象,根据功能关系可得,拉力做的功等于系统机械能与内能的增加,即WF=Eka+Ekb+Epa+Epb+Q,故B正确;
C、克服安培力做的功等于产生的电能,所以有Wa=E,根据A、B选项可得:WF=Wa+Eka+Epa=Eka+Ekb+Epa+Epb+Q,解得Wa=E=Ekb+Epb+Q,C正确;
D、以b为研究对象,根据动能定理可得:Wb-WGb=Ekb,其中克服重力做的功WGb=Epb,解得Wb=Ekb+Epb,D错误.
故选:ABC.
点评 对于电磁感应问题研究思路常常有两条:一条从力的角度,重点是分析安培力作用下导体棒的平衡问题,根据平衡条件列出方程;另一条是能量,分析涉及电磁感应现象中的能量转化问题,根据动能定理、功能关系等列方程求解.
练习册系列答案
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6.在国际单位制中,电场强度单位的符号是( )
A. | N/C | B. | N | C. | N/Am | D. | T |
7.如图,物体的质量为m,将它置于倾角为30°的光滑斜面上,受到外力F作用且当力F与斜面的夹角θ由0°增大到60°的过程中,物体始终保持静止状态,则力F的大小( )
A. | 不变 | B. | 一直增大 | C. | 先减小后增大 | D. | 先增大后减小 |
4.一列简谐横波在t=0时刻的波形如图,M为介质中的一个质点,若该波以20m/s的速度沿x轴负方向传播,则下列说法正确的是( )
A. | 在t=0时,质点M向下振动 | |
B. | 在t=0时,质点M的加速度正在减小 | |
C. | 在t=0.25s时,质点M的速度方向与加速度方向相同 | |
D. | 在t=0.25s时,质点M的加速度方向沿y轴正方向 | |
E. | 经过0.25s,质点M通过的路程为10cm |
11.如图所示,MN、PQ为两平行金属导轨,M、P间连有一阻值为R的电阻,导轨处于匀强磁场中,磁感应强度为B,磁场方向与导轨所在平面垂直,图中磁场垂直纸面向外.有一金属圆环沿两导轨滑动,速度为v,与导轨接触良好,圆环的直径d与两导轨间的距离相等.金属环的总电阻为R,导轨的电阻忽略不计,当金属环向右做匀速运动时( )
A. | 因通过圆环的磁通量不变,故圆环中没有感应电流 | |
B. | M、P两点间的电压为Bdv | |
C. | M、P两点间的电压为$\frac{4Bdv}{5}$ | |
D. | 电阻R消耗的电功率为$\frac{16{d}^{2}{B}^{2}{v}^{2}}{25R}$ |
1.下列事例中属“多普勒效应”运用的是( )
A. | 利用“声波”来探测海水深度 | |
B. | 利用“共鸣箱”来使声音增强 | |
C. | 将耳朵贴近铁轨听声音来判断是否有火车即将驶来 | |
D. | 通过炮弹飞行的尖叫声来判断炮弹是靠近还是远离 |
8.如图所示,将一个大小为50N与水平方向成60°角的力F作用在一个质量为6kg的物体上,物体沿水平地面匀速前进了8m,g=10m/s2,下面关于物体所受各力做功说法正确的是( )
A. | 力F对物体做功为400J | B. | 摩擦力对物体做功为200J | ||
C. | 重力做功为480J | D. | 合力做功为0 |
5.如图所示,斜面体置于粗糙水平面上,斜面光滑.光滑小球被轻质细线系放在斜面上,细线另一端跨过定滑 轮,用力F拉细线使小球沿斜面缓慢向上移动一小段距离,斜面体始终保持静止状态,则在此过程中( )
A. | 细线对小球的拉力变小 | B. | 斜面体对小球的支持力变小 | ||
C. | 地面对斜面体的压力变小 | D. | 地面对斜面体的摩擦力变大 |