题目内容
如图所示,平行金属导轨宽度为L=0.6m,与水平面间的倾角为θ=37o,导轨电阻不计,底端接有阻值为R=3Ω的定值电阻,磁感应强度为B=1T的匀强磁场垂直向上穿过导轨平面。有一质量为m=0.2kg,长也为L的导体棒始终与导轨垂直且接触良好,导体棒的电阻为R0=1Ω,它与导轨之间的动摩擦因数为μ=0.3。现让导体棒从导轨底部以平行斜面的速度v0=10m/s向上滑行,上滑的最大距离为s=4m。 (sin37o=0.6,cos37o=0.8,g=10m/s2),以下说法正确的是( )
A.把运动导体棒视为电源,最大输出功率6.75W |
B.导体棒最后可以下滑到导轨底部,克服摩擦力做的总功为10.0J |
C.当导体棒向上滑d=2m时,速度为7.07m/s |
D.导体棒上滑的整个过程中,在定值电阻R上产生的焦耳热为2.46J |
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解析试题分析:导体棒切割磁感线,感应电动势,感应电流
,输出功率
,速度最大时输出功率最大即
,选项A对。摩擦力
,上滑和下滑过程摩擦力均做负功,所以克服摩擦力做的总功
,选项B错。当导体棒向上滑
时,根据动能定理有
,即
,定值电阻上面产生的热量
,选项D对。当导体棒向上滑d=2m时,重力和摩擦力做功均为整个上滑过程的一半,但安培力做功由于速度逐渐变小,前半程做功大于整个上滑过程的一半,所以当导体棒向上滑d=2m时动能
,可得
,选项C错。导体棒最后下滑到底部时,由于摩擦力和安培力一直做负功,而重力不做功,所以摩擦力和安培力做的总功等于动能变化量即
,选项B错。
考点:功能关系 电磁感应
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)
如图所示,小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上,那么小球从接触弹簧开始到将弹簧压缩到最短的过程中(弹簧保持竖直),下列关于能的叙述正确的是( )
A.弹簧的弹性势能先增大后减小 |
B.小球与弹簧机械能总和先增大后减小 |
C.小球的重力势能先增大后减小 |
D.小球的动能先增大后减小 |
如图所示,在竖直向上的匀强电场中,从倾角为的斜面上的M点水平抛出一个带负电小球,小球的初速度为
,最后小球落在斜面上的N点。在已知
、
和小球所受的电场力大小F及重力加速度g的条件下,不计空气阻力,则下列的判断正确的是( )
A.可求出小球落到N点时重力的功率 |
B.由图可知小球所受的重力大小可能等于电场力 |
C.可求出小球从M点到N点的过程中电势能的变化量 |
D.可求出小球落到N点时速度的大小和方向 |
张飞同学参加学校运动会立定跳远项目比赛,起跳直至着地过程如图,测量得到比赛成绩是2.5m,目测空中脚离地最大高度约0.8m,忽略空气阻力,则起跳过程该同学所做功最接近
A.65J | B.750J | C.1025J | D.1650J |
如上图所示,足够长且电阻不计的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置,间距为L=0.5m,一匀强磁场B=0.2T垂直穿过导轨平面,导轨的上端M与P间连接阻值为R=0.40Ω的电阻,质量为m=0.01kg、 电阻不计的金属棒ab垂直紧贴在导轨上.现使金属棒ab由静止开始下滑,经过一段时间金属棒达到稳定状态,这段时间内通过R的电量0.3C,则在这一过程中( )(g=10m/s2 )
A.安培力最大值为0.05N, |
B.这段时间内下降的高度1.2m |
C.重力最大功率为0.1w |
D.电阻产生的焦耳热为0.04J |
(多选题)在光滑水平面上,一质量为m、速度大小为v的A球与质量为2m静止的B球碰撞发生正碰,碰撞可能是弹性的,也可能是非弹性的。则碰后B球的速度大小可能是( )
A.0.6v | B.0.4v | C.0.3v | D.0.2v |
(4分)两分子间的斥力和引力的合力F与分子间距离r的关系如图中曲线所示,曲线与r轴交点的横坐标为r0相距很远的两分子在分子力作用下,由静止开始相互接近。若两分子相距无穷远时分子势能为零,下列说法正确的是 (填入正确选项前的字母。选对1个给2分,选对2个给3分,选对3个给4分;每选错1个扣2分,最低得分为0分)。
A.在r>r0阶段,F做正功,分子动能增加,势能减小 |
B.在r<r0阶段,F做负功,分子动能减小,势能也减小 |
C.在r=r0时,分子势能最小,动能最大 |
D.在r=r0时,分子势能为零 |