如图所示,电阻不计的平行金属导轨固定在一绝缘斜面上,两相同的金属导体棒a、b垂直于导轨静止放置,且与导轨接触良好,匀强磁场垂直穿过导轨平面.现用一平行于导轨的恒力F作用在a的中点,使其向上运动.若b始终保持静止,则它所受摩擦力可能( )
A. 为0 B. 先减小后不变 C. 等于F D. 先增大再减小
用如图所示的实验装置探究电磁感应现象的规律
(1)当有电流从电流表的正极流入时,指针向右偏转,下列说法哪些是正确的(_____)
A.当把磁铁N极向下插入线圈时,电流表指针向左偏转
B.当把磁铁N极从线圈中拔出时,电流表指针向左偏转
C.保持磁铁在线圈中静止,电流表指针不发生偏转
D.磁铁插入线圈后,将磁铁和线圈一起以同一速度向上运动,电流表指针向左偏
(2)某同学在实验过程中发现,灵敏电流计的指针摆动很小,如果电路连接正确,接触也良好,原因可能是电流计灵敏度较低、线圈电阻较大,除此以外还可能是因为_____________________(写一种可能原因)
如图所示为“研究电磁感应现象”的实验装置.
(1)将图中所缺的导线补接完整;
(2)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下,那么合上开关后可能出现的情况有:
A.将线圈A迅速插入线圈B时,灵敏电流计指针将________.
B.线圈A插入线圈B后,将滑动变阻器的滑片迅速向左拉时,灵敏电流计指针________.
如图所示,在光滑水平面上有一长为L1、宽为L2的单匝矩形闭合导线框abcd,处于磁感应强度为B的有界匀强磁场中,其ab边与磁场的边界重合.线框由粗细均匀的同种导线制成,总电阻为R.现用垂直于线框ab边的水平拉力,将线框以速度v向右沿水平方向匀速拉出磁场,此过程中保持线框平面与磁感线垂直,且ab边与磁场边界平行.求线框被拉出磁场的过程中:
(1)通过线框的电流;
(2)线框中产生的焦耳热;
(3)线框中a、b两点间的电压大小.
如图所示,质量m1=0.1 kg,电阻R1=0.3 Ω,长度l=0.4 m的导体棒ab横放在U型金属框架上.框架质量m2=0.2 kg,放在绝缘水平面上,与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,相距0.4 m 的MM′、NN′相互平行,电阻不计且足够长.电阻R2=0.1 Ω 的MN垂直于MM′.整个装置处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=0.5 T.垂直于ab施加F=2 N的水平恒力,ab从静止开始无摩擦地运动,始终与MM′、NN′保持良好接触,当ab运动到某处时,框架开始运动.设框架与水平面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10 m/s2.求框架开始运动时ab速度v的大小;
某同学设计一个发电测速装置,工作原理图如图所示,一个半径为R=0.1 m的圆形金属导轨固定在竖直平面上,一根长为R的金属棒OA,A端与导轨接触良好,O端固定在圆心处的转轴上.转轴的左端有一个半径为r=的圆盘,圆盘和金属棒能随转轴一起转动.圆盘上绕有不可伸长的细线,下端挂着一个质量为m=0.5 kg的铝块.在金属导轨区域内存在垂直于导轨平面向右的匀强磁场,磁感应强度B=0.5 T.a点与导轨相连,b点通过电刷与O端相连.测量a、b两点间的电势差U可算得铝块速度.铝块由静止释放,下落h=0.3 m时,测得U=0.15 V.(细线与圆盘间没有滑动,金属棒、导轨、导线及电刷的电阻均不计,重力加速度g=10 m/s2)
(1)测U时,与a点相接的是电压表的“正极”还是“负极”
(2)求此时铝块的速度大小;
(3)求此下落过程中铝块机械能的损失.
关于机械能守恒的叙述,正确的是( )
A. 做匀速直线运动的物体机械能不一定守恒
B. 做变速直线运动的物体机械能不可能守恒
C. 合外力为零时,机械能一定守恒
D. 只有重力对物体做功,物体的机械能不一定守恒
在地面上以速度v0抛出质量为m的物体,抛出后物体落到比地面低h的海平面上。若以地面为参考平面,且不计空气阻力,则下列选项正确的是( )
A. 重力势能属于物体与地球构成的系统
B. 物体落到海平面时的势能为mgh
C. 物体在海平面上的动能为mv02
D. 重力势能的变化量与参考平面的选择有关
关于功和功率的判断,下列说法正确的是( )
A. 功的大小只由力和位移的大小决定 B. 力和位移都是矢量,所以功也是矢量
C. 功率大的机械做功比功率小的机械做功快 D. 做功越多,功率就越大
一个物体以一定初速度竖直上升的过程中,如果克服重力做功50J,克服空气阻力做功10J。则物体在此过程中( )
A. 重力势能减小50J B. 动能减少10J
C. 机械能减小60J D. 机械能减小10J