题目内容
11.如图所示,两根足够长的平行金属导轨相距为L,其中NQ1、QO2部分水平,倾斜部分M| A. | cd棒所受摩擦力的最大值为mgsinαcosα | |
| B. | ab棒做加速度不变的匀加速运动 | |
| C. | ab棒下滑的最大速度为$\frac{mgRsinα}{{B}^{2}{L}^{2}}$ | |
| D. | cd棒中产生的热量等于ab棒机械能的减少量 |
分析 通过分析ab棒的受力情况,由牛顿第二定律判断其加速度变化情况.由平衡条件和安培力与速度的关系求ab棒的最大速度.当ab棒下滑的速度最大,回路中产生的感应电流最大,cd棒所受的安培力最大,由平衡条件求解最大摩擦力.由能量守恒定律分析能量是如何转化的.
解答 解:A、当ab棒下滑的速度最大,回路中产生的感应电流最大,cd棒所受的安培力最大,由F=BIL,知cd棒受到的安培力最大值等于ab棒受到的安培力最大值,为:Fm=mgsinα,方向垂直于磁感线向左下方(正视),由平衡条件得:cd棒所受摩擦力的最大值为:fm=Fmcosα=mgsinαcosα,A正确.
B、ab棒下滑的速度为v时所受的安培力大小为:F=BIL=B$\frac{BLv}{2R}$L=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{2R}$,根据牛顿第二定律得:mgsinα-F=ma,即 mgsinα-$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{2R}$=ma,可知,v增大时a减小,因此ab棒做加速度减小的加速运动.故B错误.
C、当ab棒的加速度为零时速度达到最大,则有:mgsinα-$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{2R}$=0,解得ab棒下滑的最大速度为:v=$\frac{2mgRsinα}{{B}^{2}{L}^{2}}$,故C错误.
D、由能量守恒定律知,cd棒中产生的热量等于ab棒机械能的减少量与ab棒中产生的焦耳热之差,故D错误.
故选:A
点评 本题是电磁感应中的力学问题,采用隔离法分别研究两棒的受力情况和运动情况.要注意ab棒机械能的减少量转化为两棒产生的焦耳热和ab棒的摩擦生热.
练习册系列答案
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16.有以下说法,其中正确的是( )
| A. | X射线有较强的穿透本领,在机场等地用其探测箱内物品进行安全检查 | |
| B. | 太阳辐射的能量大部分集中在可见光及附近的区域 | |
| C. | 全息照片的拍摄利用了光的衍射原理 | |
| D. | 潜水员在水底看岸边的树是变矮了 | |
| E. | 泊松亮斑说明了光具有波动性 | |
| F. | 机械波和电磁波一样从空气进入水中波长变短 |
3.在物理学中,没有比光更令人惊奇的了,关于光的产生、本质和应用,下列说法正确的是( )
| A. | 光是一份一份的,每一份叫做光子,每一个光子的能量是hν,光子打在金属板上,可能发生光电效应 | |
| B. | 光是电磁波的一种,它和γ射线本质相同,γ射线是原子核内部产生的,能量很大,穿透能力很强 | |
| C. | 氢原子会辐射光子,形成氢光谱,它只包含有可见光、紫外线、x射线 | |
| D. | 当大批氢原子从n=4能级跃迁到n=1能级时,氢原子会产生6种频率的光子 | |
| E. | 光子被${\;}_{92}^{235}$U吸收,${\;}_{92}^{235}$U会裂变,发生链式反应,产生核能 | |
| F. | 光子是较轻的粒子,与${\;}_{1}^{2}$H和${\;}_{1}^{3}$H结合能发生聚变反应,吸收能量 |
20.
如图所示,长为L的悬线固定在O点,在O点正下方$\frac{L}{2}$处有一钉子C,把悬线另一端的小球m拉到跟悬点同一水平面上无初速度释放,小球到最低点悬线碰到钉子的瞬间,则小球的( )
| A. | 线速度突然增大 | B. | 角速度突然增大 | ||
| C. | 向心加速度突然增大 | D. | 向心力突然增大 |
1.
如图所示,直线a与曲线b是在平直公路上行驶的汽车a和b的速度-时间(x-t)图线.由图可知( )
| A. | 在t1时刻,a,b两车的运动方向相同 | |
| B. | 在t2时刻,a,b两车的速度相同 | |
| C. | 在t1到t2这段时间内,a,b两车的平均速率相等 | |
| D. | 在t1到t2这段时间内,a,b两车的平均速度大小相等 |