题目内容
6.| A. | 线框中产生的最大感应电流大于$\frac{BL{v}_{0}}{R}$ | |
| B. | 初始时刻cd边所受安培力的大小为$\frac{{B}^{2}{L}^{2}{v}_{0}}{R}$-mg | |
| C. | cd边第一次到达最下端的时刻,两根弹簧具有的弹性势能总量大于$\frac{1}{2}$mv02-Q | |
| D. | 在cd边反复运动过程中,R中产生的电热最多为$\frac{1}{2}$mv02 |
分析 对cd棒受力分析,确定棒的运动形式,求解最大速度,再由E=BLv和$I=\frac{E}{R}$及F=BIL分别确定电流和安培力的大小,再由能量守恒定律确定能量关系.
解答 解:A、cd棒开始运动后,对cd棒受力分析,受重力和安培力及弹簧弹力,无法确定重力和安培力的关系,当重力大于安培力时,由$mg-\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}-kx=ma$,合力方向向下,可知导体棒可能先做加速度减小的加速运动,
故v0不是速度的最大值,产生的感应电动势不是最大,感应电流不是最大,当重力小于安培力时,由$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}+kx-mg=ma$,合力方向向上,可知导体棒可能先做加速度减小的减速运动,速度v0为最大值,线框中产生的最大感应电流大于等于$\frac{BL{v}_{0}}{R}$,故A错误;
B、初始时刻时,棒的速度为v0,由E=BLv=BLv0,再由$I=\frac{E}{R}$=$\frac{BL{v}_{0}}{R}$,F=BIL=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}{v}_{0}}{R}$,故B错误;
C、cd边第一次到达最下端的时刻,由能量守恒定律可知,导体棒的动能和减少的重力势能转化为焦耳热及弹簧的弹性势能,即:$mgh+\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}={E}_{p}+Q$,所以:${E}_{P}-mgh=\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}-Q$,故弹簧弹性势能大于$\frac{1}{2}$mv02-Q,故C正确;
D、在cd边反复运动过程中,可知最后棒静止在初始位置的下方,设弹簧的劲度系数为k,由mg=kx得:x=$\frac{mg}{k}$,由能量守恒定律可知,导体棒的动能和减少的重力势能转化为焦耳热及弹簧的弹性势能,弹性势能${E}_{P}=\frac{1}{2}k{x}^{2}=\frac{{m}^{2}{g}^{2}}{2k}$,减少的重力势能为:mgh=$\frac{{m}^{2}{g}^{2}}{k}$,因重力势能大于弹性势能,根据$mgh+\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}={E}_{p}+Q$,可知热量应大于$\frac{1}{2}$mv02,故D错误;
故选:C
点评 本题中弄清,棒的运动形式及临界条件,分别有能量守恒定律和电磁感应定律求解电流和安培力大小.
| A. | 单位时间内逸出的光电子数 | B. | 反向截止电压 | ||
| C. | 饱和光电流 | D. | 光电子的最大初动能 |
| A. | 用户的电压U4增加 | B. | 恒有U1:U2=U4:U3 | ||
| C. | 输电线上损耗的功率减小 | D. | 发电机的输出功率不变 |
| A. | 布朗运动就是液体分子的无规则运动 | |
| B. | 晶体在各个方向上的导热性能相同,体现为各向同性 | |
| C. | 热量不能自发地从低温物体传给高温物体 | |
| D. | 将一个分子从无穷远处无限靠近另一个分子,则这两个分子间的分子力先增大后减小最后再增大 |
| A. | 该机械波的周期为1s | |
| B. | x=0处的质点在t=0时向y轴负向运动 | |
| C. | x=0处的质点在t=$\frac{1}{4}$s时速度最大 | |
| D. | x=0处的质点在t=$\frac{3}{4}$s时到达平衡位置 |