【題目】如圖所示,在一固定水平放置的閉合導體圓環正上方,有一條形磁鐵從靜止開始下落,下落過程中始終保持豎直方向,起始高度為h,最后落在水平地面上。若不計空氣阻力,重力加速度取g,下列說法中正確的是
A. 磁鐵下落的整個過程中,圓環中的感應電流方向始終為順時針方向(俯視圓環)
B. 磁鐵在整個下落過程中,圓環受到它的作用力總是豎直向下的
C. 磁鐵在整個下落過程中,它的機械能不變
D. 磁鐵落地時的速率一定等于
【答案】B
【解析】
A、由圖示可知,在磁鐵下落過程中,穿過圓環的磁場方向向下,在磁鐵靠近圓環時,穿過圓環的磁通量變大,在磁鐵遠離圓環時穿過圓環的磁通量減小,由楞次定律可知,從上向下看,圓環中的感應電流先沿逆時針方向,后沿順時針方向,故選項A錯誤;
B、由楞次定律可知,感應電流總是阻礙磁鐵間的相對運動,在磁鐵靠近圓環的過程中為阻礙磁鐵的靠近,圓環對磁鐵的作用力豎直向上,在磁鐵穿過圓環遠離圓環的過程中,為阻礙磁鐵的遠離,圓環對磁鐵的作用力豎直向上,則在整個過程中,圓環對磁鐵的作用力始終豎直向上,根據牛頓第三定律可知圓環受到磁鐵的作用力總是豎直向下,故選項B正確;
C、在磁鐵下落過程中,圓環中產生感應電流,圓環中有電能產生,磁鐵在整個下落過程中,磁鐵的機械能轉化為電能,由能量守恒定律可知,磁鐵的機械能減少,故選項C錯誤;
D、磁鐵做自由落體運動時,則有,磁鐵落地時的速度
,由于磁鐵下落時能量有損失,磁鐵落地速度小于
,故選項D錯誤;
故選選項B。
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【題目】某實驗小組用如圖所示的裝置探究質量一定時加速度與力的關系。用鐵架臺將兩塊固定有定滑輪的木板架起,木板的右端固定了兩個打點計時器,將兩個質量相等的小車A、B放置在木板右端,用細線繞過滑輪組后與兩小車相連。兩條紙帶穿過打點計時器后分別與小車連接在一起。將兩個打點計時器接在同一個電源上,確?蓪⑺鼈兺瑫r打開或關閉。實驗時,甲同學將兩小車按住,乙同學先在動滑輪下方掛上一個鉤碼,再接通電源使打點計時器開始工作。打點穩定后,甲將兩輛小車同時釋放。在小車撞到定滑輪前,乙斷開電源,兩打點計時器同時停止工作,取下兩條紙帶,通過分析處理紙帶記錄的信息,可以求出兩小車的加速度,進而完成實驗.請回答以下問題:
(1)下圖為小車A后面的紙帶,紙帶上的0,1,2,3,4,5,6為每隔4個打印點選取的計數點,相鄰兩計數點間的距離如圖中標注,單位為cm。打點計時器所用電源的頻率為50Hz,則小車A的加速度=_____
(結果保留兩位有效數字),同樣測出小車B的加速度
,若
近似等于_________,就可說明質量一定的情況下,物體的加速度與力成正比。
(2)丙同學提出,不需測出兩小車加速度的數值,只量出兩條紙帶上從第一個打印點到最后一個打印點間的距離、
,也能完成實驗探究,若
近似等于_________________,也可說明質量一定的情況下,物體的加速度與力成正比,理由是______________________________________。
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【題目】如圖為常見的自行車傳動示意圖.A輪與腳踏板相連,B輪與車軸相連,C為車輪.當人蹬車勻速運動時,以下說法正確的是( 。
A. B輪角速度比C輪角速度大
B. A輪角速度比C輪角速度小
C. B輪邊緣與C輪邊緣的線速度大小相等
D. A輪邊緣與B輪邊緣的線速度大小相等
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【題目】如圖,光滑水平面AB與豎直面上的半圓形固定導軌在B點銜接,導軌半徑為R,一個質量為m的靜止物塊在A處壓縮彈簧,把物塊釋放,在彈力的作用下獲得一個向右的速度,當它經過B點進入導軌瞬間對導軌的壓力為其重力的7倍,之后向上運動恰能完成半圓周運動經過C點,求:
(1)彈簧對物塊的彈力做的功;
(2)物塊從B至C克服阻力做的功;
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【題目】有一列簡諧橫波沿著x軸正方向傳播,波源位于原點O的位置,P、Q是x軸上的兩個點,P點距離原點O的距離為3m,Q點距離原點O的距離為4m。波源在某時刻開始起振,起振方向沿y軸正方向,波源起振4s后,位于P處的質點位移第一次達到最大值2m,再經過3s,位于Q處的質點第一次達到負的最大位移-2m。求:
①波長和波速;
②波源起振20s時,平衡位置距離O點為5m的質點R的位移和該20s內質點R運動的路程。
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【題目】如圖所示,水平放置的平行板電容器,上板帶負電,下板帶正電,帶電小球以速度v0水平射入電場,且沿下板邊緣飛出,若下板不動,將上板上移一小段距離,小球仍以相同的速度v0從原處飛入,則帶電小球
A. 將打在下板中央
B. 仍沿原軌跡由下板邊緣飛出
C. 不發生偏轉,沿直線運動
D. 若上板不動,將下板上移一段距離,小球可能打在下板的中央
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【題目】如圖所示,豎直平面xOy內存在水平向右的勻強電場,場強大小E=10N/c,在y≥0的區域內還存在垂直于坐標平面向里的勻強磁場,磁感應強度大小B=0.5T一帶電量q= +0.2C、質量m=0.4kg的小球由長l=0.4m的細線懸掛于P點小球可視為質點,現將小球拉至水平位置A無初速釋放,小球運動到懸點P正下方的坐標原點O時,懸線突然斷裂,此后小球又恰好能通過O點正下方的N點,(g=10m/s2),求:
(1)小球運動到O點時的速度大小;
(2)懸線斷裂前瞬間拉力的大;
(3)ON間的距離。
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【題目】某同學利用如圖甲所示的裝置探究物體的加速度a與所受合力F的關系。
圖甲
①打點計時器使用的電源是______(選填選項前的字母)。
A.交流電源 B.直流電源
②他用小木塊將長木板無滑輪的一端墊高,目的是平衡摩擦力。具體操作是:把木板墊高后,小車放在木板上,在不掛小桶且計時器______(選填“打點”或“不打點”)的情況下,輕推一下小車,若小車拖著紙帶做勻速運動,表明已經消除了摩擦力和其它阻力的影響。
實驗時保持小桶和砝碼的總質量遠小于小車的質量,其目的是____(選填選項前的字母)。
A.小車所受的拉力近似等于小車所受的合力
B.小車所受的拉力近似等于小桶和砝碼的總重力
C.保證小車運動的加速度不超過當地重力加速度
③圖乙是實驗中得到的一條紙帶,A、B、C、D、E、F、G為7個相鄰的計數點,相鄰的兩個計數點之間還有四個點未畫出。相鄰的計數點之間的距離分別為: 。已知打點計時器的工作頻率為50Hz,則小車的加速度a=________
(結果保留兩位有效數字)。
圖乙
④另一位同學也利用圖甲所示的裝置做實驗。他保持小桶和砝碼的質量不變,改變放在小車中砝碼的質量m,測出對應的加速度a。假設已經完全消除了摩擦力和其它阻力的影響。他沒有測量小車的質量,而是以為縱坐標,m為橫坐標,畫出
圖像。從理論上分析,下列圖像正確的是_______。
A B C D
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【題目】如圖所示,真空中有一邊長為l的菱形ABCD,∠ADC=60°,P點是AC連線的中點,在A點固定一電量為q的負點電荷,在C點固定一電量為2q的正點電荷。則以下說法正確的是
A. B點和D點的電場強度相同
B. P點的電場強度大小是D點的4倍
C. B點電勢低于P點電勢
D. 試探電荷在D點的電勢能大于在B點的電勢能
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