题目内容
3.| A. | $\frac{7}{4}$mgL | B. | $\frac{5}{2}$mgL | C. | $\frac{23}{8}$mgL | D. | $\frac{11}{4}$mgL |
分析 先根据自由落体运动的规律求出线框ab边刚进入磁场时速度.线框穿越匀强磁场过程中机械能减小转化为内能,再对整个过程,运用能量守恒定律求解电热.
解答 解:设线框ab边刚进入磁场时速度大小为v.根据机械能守恒定律得:
mgL=$\frac{1}{2}$mv2
解得:v=$\sqrt{2gL}$
从线框下落到cd刚穿出匀强磁场的过程,根据能量守恒定律,焦耳热为:
Q=3mgL-$\frac{1}{2}$m($\frac{1}{2}$v)2=3mgL-$\frac{1}{4}$mgL=$\frac{11}{4}$mgL.
故选:D.
点评 本题是运用能量守恒定律处理电磁感应中能量问题,关键要正确分析能量是如何转化的.
练习册系列答案
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11.物理关系式不仅反映了物理量之间的关系,也确定了单位间的关系.如关系式U=IR既反映了电压、电流和电阻之间的关系,也确定了V(伏)与A(安)和Ω(欧)的乘积等效.下列组合成的单位与电压单位V(伏)等效的是( )
| A. | C/F和T•m2/s | B. | J/C和N/C | ||
| C. | W/A和C•T•m/s | D. | W${\;}^{\frac{1}{2}}$•Ω${\;}^{\frac{1}{2}}$和T•A•m |
12.小灯泡通电后其电流 I 随所加电压 U 变化的图线如图所示,P为图线上一点,PN为图线在 P 点的切线,PQ为U轴的垂线,PM为I 轴的垂线,则下列说法中正确的是( )

| A. | 随着所加电压的增大,小灯泡的电阻增大 | |
| B. | 对应 P 点,小灯泡的电阻为 R=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{2}}$ | |
| C. | 对应 P 点,小灯泡的电阻为 R=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{2}-{I}_{1}}$ | |
| D. | 对应 P 点,小灯泡的功率为图中矩形 PQOM 所围面积 |
9.图甲所示为交流发电机的原理图,其矩形线圈绕垂直于磁场的固定轴OO′匀速转动,匀强磁场的方向水平向右,图乙是穿过矩形线圈的磁通量φ随时间t变化的图象,矩形线圈的内阻r=1Ω,定值电阻R=1Ω,理想交流电压表
的示数1V,下列说法正确的是( )

| A. | 在0.01s时刻,电路中电流的瞬时值为2A | |
| B. | 在0.015s时刻,R两端电压的瞬时值为0 | |
| C. | 电阻R消耗的热功率为2W | |
| D. | 发电机电动势e随时间t变化的规律e=2$\sqrt{2}$sin100πt(V) |
16.
如图所示,理想变压器的原线圈接在交流电源上,原副线圈的匝数之比为3:2,L1、L2是两个完全相同的小灯,标识“3V、5W”,闭合开关S,调节滑动变阻器R,当L1、L2恰都正常发光时,滑动变阻器的阻值为( )
| A. | 5.4Ω | B. | 3.6Ω | C. | 1.8Ω | D. | 0.9Ω |
8.我国核电中长期发展规划目标是,到2020年核电运行装机容量争取达到4000万千瓦,在建1800万千瓦,目前商业运转中的核能发电厂都是利用核裂变反应而发电,下列核反应方程式中,表示重核裂变过程的是( )
| A. | ${\;}_{7}^{14}$N+${\;}_{2}^{4}$He→${\;}_{8}^{17}$O+${\;}_{1}^{1}$H | |
| B. | ${\;}_{92}^{235}$U+${\;}_{0}^{1}$n→3${\;}_{0}^{1}$n+${\;}_{56}^{141}$Ba+${\;}_{36}^{92}$Ba | |
| C. | ${\;}_{2}^{4}$He+${\;}_{4}^{9}$Be→${\;}_{0}^{1}$n+${\;}_{6}^{12}$C | |
| D. | ${\;}_{15}^{30}$P→${\;}_{14}^{30}$Si+${\;}_{+1}^{0}$e |
13.
甲、乙两物体同时从同一位置出发沿同一直线运动,它们的v-t图象如图所示,则下列判断正确的是( )
| A. | 甲做匀速直线运动,乙先做匀加速运动然后做匀减速直线运动 | |
| B. | 两物体两次相遇的时刻分别是1s末和4s末 | |
| C. | 乙在6s末重新回到出发点 | |
| D. | 第2s末乙物体的运动方向不变 |