[题目]由不计电阻的导体构成的平行倾斜轨道框架.倾角为.顶端连接一个阻值为R的电阻.如图所示.轨道宽度为L.有一质量为m.电阻为r的导体棒垂直横跨在轨道上.磁感应强度为B的匀强磁场垂直轨道平面向下.导体棒与轨道间的动摩擦因数为.导体棒从P位置由静止释放.到达N位置时以最大速度开始做匀速运动.P.N位置间的高度差为h.据此判断下列论述中正确的是( )A. � 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】由不计电阻的导体构成的平行倾斜轨道框架，倾角为，顶端连接一个阻值为R的电阻，如图所示。轨道宽度为L，有一质量为m、电阻为r的导体棒垂直横跨在轨道上，磁感应强度为B的匀强磁场垂直轨道平面向下，导体棒与轨道间的动摩擦因数为。导体棒从P位置由静止释放，到达N位置时以最大速度开始做匀速运动。P、N位置间的高度差为h。据此判断下列论述中正确的是（）

A. 导体棒的最大加速度为

B. 导体棒下滑的最大速度为

C. 从P运动到N位置过程中，通过电阻R的电荷量

D. 从P运动到N位置过程中，电阻R上产生的焦耳热

【答案】AC

【解析】A. 由于导体棒向下运动切割磁感应线时安培力方向沿斜面向上，当速度为零时安培力为零，此时加速度最大，根据牛顿第二定律可得mgsinθμmgcosθ=mam，解得am=g(sinθμcosθ)，故A正确；

B. 导体棒下滑的速度最大时受力平衡，根据平衡条件可得：mgsinθμmgcosθ=BIL= ，解得最大速度vm= ，故B错误；

C. 从P位置运动到N位置过程中，通过电阻R的电荷量q=It= ，故C正确；

D.从P位置运动到N位置过程中，产生的总焦耳热为，电阻R上产生的焦耳热为，所以D错误。

故选：AC.

练习册系列答案

（1）物体运动至水平桌面下h处的A点时，所具有的动能是多大；

（2）人对该物体做的功是多少。

【题目】如图所示，水平传送带的两端B、C与水平面平滑连接，传送带长l=0.8m，以恒定速度v=2m/s逆时针转动，传送带左侧水平面上有一轻弹簧左端固定在竖直墙上，某物块将弹簧压缩并锁定处于静止状态，现解除对弹簧的锁定，物块被推开并向右滑到传送带正中间时，一颗子弹以80m/s的速率向左射入物块，并留在物块中，物块刚好不能滑到右边水平面上，已知物块的质量为m1=0.45kg，子弹的质量为m2=50g，物块与水平面和传送带的动摩擦因数均为0.5，子弹和物块的大小可以忽略。重力加速度g=10m/s2.求：

(1)如果子弹不射入物块，物块会运动到右边水平面上离C点多远的位置？(保留三位有效数字)

(2)子弹射入物块后，物块在传送带上第一次运动到B点时所用时间及物块与传送带摩擦产生的热量；

(3)若物块从B点滑离传送带并向左运动一段距离再次压缩弹簧，被弹簧弹开后向右运动到B点左侧0.1m处停下来，则该过程中弹簧获得的最大弹性势能为多少？

【题目】某同学用图甲所示装置探究“恒力做功与动能变化的关系”。实验中砂和砂桶的总质量为10g，小车和砝码的总质量为M=200g。

（1）实验中，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板上滑轮的高度，使细线与长木板平行。接下来还需要进行平衡摩擦力的操作，下列操作正确的是________ 。

A. 将长木板水平放置，调节砂和砂桶的总质量为m的大小，轻推小车，让小车做匀速运动。

B. 将长木板没有滑轮的一端垫起适当的高度，撤去砂和砂桶，轻推小车，让小车做匀速运动。

（2）在实验中，当m_______M（填“>>”或“=”或“<<”）时，可以认为绳子拉力等于砂和砂桶的重力。

（3）图乙是实验中得到的一条纸带，O、A、B、C、D、E、F、G为8个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出，已知打点计时器的工作频率为50 Hz。首先用刻度尺进行相关长度的测量，其中CE段的测量情况如图丙所示，由图可知CE段的长度为________cm，打点计时器打下D点时的速度为___________m/s，此时小车的动能为___________J。用此方法可以求出打下各计数点时小车的动能。

从C到E恒力对小车做的功为_________J，（该结果要求保留3位有效数字），把此值与C到E动能变化量进行比较即可得到实验结论。

（4）实验中发现恒力做功始终比动能增量略小，可能原因是___________。

A．平衡摩擦力时斜面倾斜过度造成

B．平衡摩擦力时斜面倾斜不够造成

C．砂与砂桶重力当成绳子拉力造成

【题目】下列说法正确的是(　　)

A. 在探究太阳对行星的引力规律时，我们引用了公式F=，这个关系式实际上是牛顿第二定律，是可以在实验室中得到验证的

B. 在探究太阳对行星的引力规律时，我们引用了公式v=，这个关系式实际上是匀速圆周运动的一个公式，它是由速度的定义式得来的

C. 在探究太阳对行星的引力规律时，我们引用了公式，这个关系式是开普勒第三定律，是可以在实验室中得到证明的

D. 在探究太阳对行星的引力规律时，使用的三个公式，都是可以在实验室中得到证明的

【题目】如图甲所示是某同学探究做圆周运动的物体质量、向心力、轨道半径及线速度关系的实验装置，圆柱体放置在水平光滑圆盘上做匀速圆周运动.力传感器测量向心力F，速度传感器测量圆柱体的线速度v，该同学通过保持圆柱体质量和运动半径不变，来探究向心力F与线速度v的关系：

(1)该同学采用的实验方法为________.

A.等效替代法B.控制变量法C.理想化模型法

(2)改变线速度v，多次测量，该同学测出了五组F、v数据，如下表所示：

该同学对数据分析后，在图乙坐标纸上描出了五个点.

①作出F－v2图线；

②若圆柱体运动半径r＝0.2 m，由作出的F－v2的图线可得圆柱体的质量m＝________ kg.(结果保留两位有效数字)

【题目】2月13日，平昌冬奥会女子单板滑雪U型池项目中，我国选手刘佳宇荣获亚军，为我国夺得首枚奖牌。如图为U型池模型，其中A、B为U型池两侧边缘，C为U型池最低点，U型池轨道各处粗糙程度相同。一小球在池边高h处自由下落由左侧进入池中，从右侧飞出后上升的最大高度为h/2，下列说法正确的是

A. 小球再次进入池中后，能够冲出左侧边缘A然后返回

B. 小球再次进入池中后，刚好到达左侧边缘A然后返回

C. 由A到C过程与由C到B过程相比，小球损耗机械能相同

D. 由A到C过程与由C到B过程相比，前一过程小球损耗机械能较小

【题目】为了更方便监控高温锅炉外壁的温度变化，在锅炉的外壁上镶嵌一个导热性能良好的气缸，气缸内气体温度可视为与锅炉外壁温度相等。气缸开口向上，用质量为m=1kg的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞横截面积为S=1cm2。当气缸内温度为300K时，活塞与气缸底间距为L，活塞上部距活塞处有一用轻质绳悬挂的重物M。当绳上拉力为零时，警报器报警。已知室外空气压强P0=1.0×105Pa,活塞与器壁之间摩擦可忽略。求：

（i）当活塞刚刚碰到重物时，锅炉外壁温度为多少?

（i）若锅炉外壁的安全温度为1000K，那么重物的质量应是多少？

【题目】如图，一个质量为0.6kg的小球以某一初速度从P点水平抛出，恰好从光滑圆弧ABC的A点的切线方向进入圆弧．已知圆弧的半径R=0.3m，θ=60°，小球到达A点时的速度VA=4m/s．（取g=10m/s2）求：

（1）小球做平抛运动的初速度v0；

（2）P点与A点的水平距离和竖直高度；

（3）小球到达圆弧最高点C时vC=m/s，求对轨道的压力．

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